IT202000017581A1 - PROCESSING SYSTEM FOR MONITORING THE CELL VOLTAGES OF A RECHARGEABLE BATTERY, RELATED BATTERY AND ELECTRIC VEHICLE MONITORING SYSTEM - Google Patents

PROCESSING SYSTEM FOR MONITORING THE CELL VOLTAGES OF A RECHARGEABLE BATTERY, RELATED BATTERY AND ELECTRIC VEHICLE MONITORING SYSTEM Download PDF

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Description

DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo: DESCRIPTION of the industrial invention entitled:

?Sistema di elaborazione per monitorare le tensioni di cella di una batteria ricaricabile, relativo sistema di monitoraggio di batteria e veicolo elettrico? ?Computer system for monitoring cell voltages of a rechargeable battery, related battery and electric vehicle monitoring system?

TESTO DELLA DESCRIZIONE DESCRIPTION TEXT

Campo tecnico Technical field

Le forme di attuazione della presente descrizione sono relative a un sistema di monitoraggio e/o di gestione per una batteria ricaricabile ad alta tensione comprendente una pluralit? di celle, come le celle agli ioni di litio. The embodiments of the present description relate to a monitoring and/or management system for a high voltage rechargeable battery comprising a plurality of of cells, such as lithium-ion cells.

Descrizione della tecnica relativa Description of the related technique

La Figura 1 rappresenta un tipico sistema elettronico, come il sistema elettronico di un veicolo, comprendente una pluralit? di sistemi di elaborazione 10, come sistemi embedded o circuiti integrati, per es., una FPGA (Field Programmable Gate Array), un DSP (Digital Signal Processor) o un microcontrollore (per es., dedicato al mercato automotive). Figure 1 represents a typical electronic system, such as the electronic system of a vehicle, including a plurality of of processing systems 10, such as embedded systems or integrated circuits, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array), a DSP (Digital Signal Processor) or a microcontroller (for example, dedicated to the automotive market).

Per esempio, nella Figura 1 sono rappresentati tre sistemi di elaborazione 101, 102 e 103 connessi attraverso un sistema di comunicazione 20 adatto. For example, three computer systems 101, 102 and 103 connected via a suitable communication system 20 are shown in Figure 1 .

Per esempio, nel caso di un veicolo, il sistema di comunicazione 20 pu? comprendere un bus di controllo del veicolo, come un bus CAN (Controller Area Network), ed eventualmente un bus multimediale, come un bus MOST (Media Oriented Systems Transport), connesso al bus di controllo del veicolo mediante un gateway. Tipicamente, i sistemi di elaborazione 10 sono situati in differenti posizioni del veicolo e possono comprendere, per es., una Unit? di Controllo del Motore (ECU, ?Engine Control Unit?), una Unit? di Controllo della Trasmissione (TCU, ?Transmission Control Unit?), un Sistema Frenante Antiblocco (ABS, ?Anti-lock Braking System?), moduli di controllo della scocca (BCM, ?Body Control Module?), e/o un sistema audio multimediale e/o di navigazione. For example, in the case of a vehicle, the communication system 20 can include a vehicle control bus, such as a controller area network (CAN) bus, and possibly a media bus, such as a media oriented systems transport (MOST) bus, connected to the vehicle control bus via a gateway. Typically, the processing systems 10 are located in different positions of the vehicle and can comprise, for example, a Unit? of Engine Control (ECU, ?Engine Control Unit?), a Unit? Control Unit (TCU, ?Transmission Control Unit?), an Anti-lock Braking System (ABS, ?Anti-lock Braking System?), Body Control Modules (BCM, ?Body Control Module?), and/or a multimedia and/or navigation audio.

Nel caso dei veicoli elettrici, comprendendo i veicoli completamente elettrici, quelli ibridi plug-in e quelli ibridi non?plug-in, come gli scooter, le biciclette, le motociclette, i camion, le auto elettrici, ecc., il veicolo comprende anche una batteria ricaricabile 30 e un sistema di elaborazione 10 che implementa un sistema di gestione di batteria 40. In the case of electric vehicles, including all-electric vehicles, plug-in hybrid vehicles and non-plug-in hybrid vehicles, such as electric scooters, bicycles, motorcycles, trucks, cars, etc., the vehicle also includes a rechargeable battery 30 and a processing system 10 implementing a battery management system 40.

Per esempio, la Figura 2 rappresenta un esempio di un sistema di gestione di batteria 40 configurato per monitorare una batteria ricaricabile 30, come una batteria agli ioni di litio (ioni di Li). Come menzionato in precedenza, un tale sistema di gestione di batteria 40 pu? essere usato in un veicolo elettrico. Tuttavia, i sistemi di gestione di batteria 40 possono anche essere usati in altre applicazioni di accumulo di energia, come l?accumulo di energia per uso domestico. For example, Figure 2 depicts an example of a battery management system 40 configured to monitor a rechargeable battery 30, such as a lithium ion (Li ion) battery. As mentioned above, such a battery management system 40 can be used in an electric vehicle. However, the battery management systems 40 can also be used in other energy storage applications, such as home energy storage.

Specificamente, nell?esempio considerato, la batteria ricaricabile 30 comprende una pluralit? di celle C connesse in serie. Per esempio, tali celle C sono organizzate di solito in insiemi di celle, per es. sotto forma di moduli di batteria, in cui ciascun insieme di celle comprende di solito lo stesso numero n di celle. Per esempio, nella Figura 2, le celle sono organizzate in m insiemi, in cui ciascun insieme comprende n celle, cio? la batteria 30 comprende un primo insieme di celle C1,1..C1,n, un ultimo insieme di celle Cm,1..Cm,n e opzionalmente uno o pi? insiemi di celle intermedi, in cui gli insiemi di celle da C1,1..C1,n a Cm,1..Cm,n sono connessi in serie. Specifically, in the example considered, the rechargeable battery 30 comprises a plurality of of C cells connected in series. For example, such cells C are usually organized in sets of cells, e.g. in the form of battery modules, where each set of cells usually comprises the same number n of cells. For example, in Figure 2, the cells are organized into m sets, where each set includes n cells, ie? the battery 30 comprises a first set of cells C1,1..C1,n, a last set of cells Cm,1..Cm,n and optionally one or more? intermediate sets of cells, where the sets of cells from C1,1..C1,n to Cm,1..Cm,n are connected in series.

Di solito, un tale sistema di gestione di batteria 40 comprende due terminali 400 e 402 per la connessione alla batteria 30, in particolare alla prima cella C1,1 e all?ultima cella Cm,n, e due terminali 404 e 406 per la connessione a un circuito di carico e di carica. Di solito, il circuito di carico e di carica comprende un circuito di commutazione, per es. sotto forma di un convertitore/inverter elettrico (di solito elettronico) configurato per ricevere energia da almeno una sorgente di alimentazione e per fornire energia a un carico elettrico. Per esempio, in un veicolo elettrico, i terminali 404 e 406 possono essere connessi mediante un controllore di alimentazione a un motore a trazione elettrica del veicolo. Per contro, nelle applicazioni di accumulo di energia per uso domestico, i terminali 404 e 406 possono essere connessi a un inverter configurato per: Usually, such a battery management system 40 comprises two terminals 400 and 402 for connection to the battery 30, in particular to the first cell C1,1 and to the last cell Cm,n, and two terminals 404 and 406 for connection to a charging and charging circuit. Usually, the charging and charging circuit includes a switching circuit, e.g. in the form of an electrical (usually electronic) converter/inverter configured to receive energy from at least one power source and to supply energy to an electrical load. For example, in an electric vehicle, terminals 404 and 406 may be connected by a power controller to an electric drive motor of the vehicle. Conversely, in home energy storage applications, the 404 and 406 terminals can be connected to an inverter configured to:

- ricevere energia dalla rete/rete di distribuzione o da un generatore di energia elettrica locale, come uno o pi? pannelli fotovoltaici, e - receive energy from the mains / distribution network or from a local electricity generator, as one or more? photovoltaic panels, e

- fornire energia a un carico nell?ambiente domestico o anche alla rete. - supply energy to a load in the home or even to the network.

Nella Figura 2, il sistema di gestione di batteria 40 comprende un sistema di elaborazione digitale 42 configurato per monitorare e/o controllare uno o pi? parametri della batteria 30. In Figure 2 , the battery management system 40 includes a digital processing system 42 configured to monitor and/or control one or more batteries. battery parameters 30.

Per esempio, la Figura 3 rappresenta uno schema a blocchi di un esempio di un sistema di elaborazione digitale 42, come un microcontrollore. Nell?esempio considerato, il sistema di elaborazione 42 comprende almeno un circuito di elaborazione digitale 422, come un microprocessore, di solito l?Unit? di Elaborazione Centrale (CPU, ?Central Processing Unit?), programmata mediante istruzioni software. Di solito, il software eseguito dall?unit? di elaborazione 422 ? memorizzato in una memoria di programma 424, come una memoria non volatile, come una memoria Flash o una EEPROM. Generalmente, la memoria 424 pu? essere integrata con l?unit? di elaborazione 422 in un singolo circuito integrato oppure la memoria 424 pu? essere sotto forma di un circuito integrato separato e pu? essere connessa all?unit? di elaborazione 422, per es., mediante le piste di una scheda a circuito stampato. Cos?, in generale la memoria 424 contiene il firmware per l?unit? di elaborazione 422, in cui il termine firmware comprende sia il software di un microprocessore sia i dati di programmazione di un circuito logico programmabile, come una FPGA. For example, Figure 3 represents a block diagram of an example of a digital processing system 42, such as a microcontroller. In the example considered, the processing system 42 comprises at least one digital processing circuit 422, such as a microprocessor, usually the Unit? Central Processing Unit (CPU, ?Central Processing Unit?), programmed by software instructions. Typically, the software that the drive runs of processing 422 ? stored in a program memory 424, such as a nonvolatile memory, such as a Flash memory or an EEPROM. Generally, 424 memory can? be integrated with the? unit? of processing 422 in a single integrated circuit or the memory 424 pu? be in the form of a separate integrated circuit and pu? be connected to the unit? of processing 422, e.g., by the tracks of a printed circuit board. Cos?, in general the memory 424 contains the firmware for the unit? processor 422, wherein the term firmware includes both the software of a microprocessor and the programming data of a programmable logic circuit, such as an FPGA.

Nell?esempio considerato, l?unit? di elaborazione 422 pu? avere associate una o pi? risorse 426, come: In the example considered, the unit? processing 422 pu? have associated one or more? 426 resources, such as:

- una o pi? interfacce di comunicazione, come interfacce UART (Universal Asynchronous Receiver/ Transmitter), Bus SPI (Serial Peripheral Interface), I<2>C (Inter-Integrated Circuit), bus CAN (Controller Area Network), Ethernet e/o interfacce di debug; e/o - one or more communication interfaces, such as Universal Asynchronous Receiver/ Transmitter (UART), Serial Peripheral Interface (SPI) bus, Inter-Integrated Circuit (I<2>C), Controller Area Network (CAN) bus, Ethernet, and/or debug interfaces ; and/or

- uno o pi? convertitori analogico/digitali e/o digitale/analogici; e/o - one or more analog/digital and/or digital/analog converters; and/or

- uno o pi? componenti digitali dedicati, come contatori e/o timer hardware, o un coprocessore crittografico; e/o - one or more dedicated digital components, such as hardware counters and/or timers, or a cryptographic coprocessor; and/or

- uno o pi? componenti analogici, come comparatori, sensori, come un sensore di temperatura, ecc.; e/o - one or more analog components, such as comparators, sensors, such as a temperature sensor, etc.; and/or

- uno o pi? componenti a segnali misti, come un dispositivo di pilotaggio (?driver?) PWM (Pulse-Width Modulation). - one or more mixed-signal components, such as a Pulse-Width Modulation (PWM) driver.

Per esempio, usando le risorse 426 e mediante una programmazione adatta del circuito di elaborazione digitale 422, il sistema di gestione di batteria 40 pu? essere configurato per gestire una o pi? delle funzioni seguenti: For example, using resources 426 and by suitable programming of digital processing circuitry 422, battery management system 40 can be configured to manage one or more? of the following functions:

- scambio di dati con altri sistemi di elaborazione 10 del sistema elettronico, per es. mediante il canale di comunicazione 20; - data exchange with other processing systems 10 of the electronic system, e.g. via communication channel 20;

- un pilotaggio di uno o pi? switch elettronici o elettrici 410 e 412 al fine di connettere selettivamente la batteria 30 ai terminali 404 e 406, per es. in base allo stato del veicolo (guida, parcheggio, carica, ecc.); - a piloting of one or more? electronic or electrical switches 410 and 412 in order to selectively connect the battery 30 to the terminals 404 and 406, e.g. based on the state of the vehicle (driving, parking, charging, etc.);

- un pilotaggio e/o monitoraggio di un pirofusibile (?pyro-fuse?) 414, che fornisce per es. un?interruzione di emergenza della batteria 30 in caso di incidenti, rottura dell?isolamento o altri guasti; e - a piloting and/or monitoring of a 414 pyro-fuse, which supplies e.g. an emergency shutdown of the battery 30 in the event of an accident, insulation breakdown or other breakdowns; And

- un monitoraggio della corrente che scorre attraverso la batteria 30, per es. mediante un sensore di corrente 418, come un resistore shunt o un sensore a effetto Hall, e opzionalmente un circuito sensore di corrente 416, che effettua gi? una preelaborazione del segnale fornito dal sensore di corrente 418, per es. al fine di determinare se la corrente misurata supera una data soglia. - a monitoring of the current flowing through the battery 30, e.g. by a current sensor 418, such as a shunt resistor or a Hall effect sensor, and optionally a current sensor circuit 416, which performs already? a preprocessing of the signal supplied by the current sensor 418, e.g. in order to determine whether the measured current exceeds a given threshold.

Inoltre, nel caso di batterie ricaricabili 30 che comprendono una pluralit? di celle, come le batterie agli ioni di Li ad alta tensione, il sistema di gestione di batteria 40 ? spesso configurato per: Furthermore, in the case of rechargeable batteries 30 comprising a plurality of cells, such as high-voltage Li-ion batteries, the battery management system 40 ? often configured for:

- monitorare le tensioni nelle celle C individuali della batteria 30; e - monitoring the voltages in the individual cells C of the battery 30; And

- opzionalmente monitorare la temperatura delle celle C individuali o di insiemi di celle della batteria 30; e - opzionalmente bilanciare il livello di carica delle celle C individuali della batteria. - optionally monitoring the temperature of the individual cells C or of sets of cells of the battery 30; and - optionally balance the charge level of the individual C-cells of the battery.

Per esempio, come rappresentato nella Figura 2, spesso queste funzioni di gestione di batteria non sono implementate direttamente nel sistema/circuito di elaborazione digitale 42, ma in sistemi/circuiti di elaborazione 441..44m aggiuntivi, in cui ciascun sistema di elaborazione 44 esegue le operazioni precedenti per un rispettivo insieme di celle, per es. il sistema di elaborazione 441 gestisce le celle C1,1..C1,n e il sistema di elaborazione 44m gestisce le celle Cm,1..Cm,n. For example, as depicted in Figure 2 , often these battery management functions are not implemented directly in the digital processing system/circuit 42, but in additional processing systems/circuits 441..44m, wherein each processing system 44 performs the above operations for a respective set of cells, e.g. the processing system 441 manages the cells C1,1..C1,n and the processing system 44m manages the cells Cm,1..Cm,n.

Nell?esempio considerato, i sistemi di elaborazione 44 aggiuntivi, come circuiti integrati, sono quindi connessi al sistema di elaborazione digitale 42 mediante un canale di comunicazione 48 adatto. Per esempio, il sistema di elaborazione digitale 42 pu? essere configurato per ricevere le tensioni di cella misurate dai vari circuiti di elaborazione 44. In the considered example, the additional processing systems 44, such as integrated circuits, are then connected to the digital processing system 42 via a suitable communication channel 48. For example, digital processing system 42 can be configured to receive the cell voltages measured by the various processing circuits 44.

Per esempio, la Figura 4 rappresenta una soluzione nota. Nell?esempio considerato, il sistema di elaborazione 44, per es. un circuito integrato L9963 di STMicroelectronics, ? configurato per essere connesso a un dato numero n di celle C, per es. fino a 14 celle C, e per generare campioni digitali delle rispettive tensioni di cella. For example, Figure 4 represents a known solution. In the example considered, the processing system 44, e.g. an L9963 integrated circuit from STMicroelectronics, ? configured to be connected to a given number n of C cells, e.g. up to 14 C cells, and to generate digital samples of the respective cell voltages.

Per esempio, come rappresentato nella Figura 5, a questo scopo, il sistema di elaborazione 44 pu? comprendere un dato numero n 1 di pin CP0..CPn, in cui ciascun pin CP ? configurato per essere connesso a un rispettivo terminale delle celle, per es. il pin CP0 pu? essere connesso al terminale negativo di una prima cella C1, il pin CP1 pu? essere connesso al terminale positivo di una prima cella C1 corrispondente al terminale negativo di una seconda cella C2, ecc. Cos?, la tensione tra due pin CP corrisponde alla tensione in una data cella C. Generalmente, anche un filtro analogico, come un filtro passa-basso RC, pu? essere connesso in parallelo con ciascuna cella, in cui i pin CP0..CPn ricevono versioni filtrate delle tensioni di cella. For example, as shown in Figure 5 , for this purpose, the computer system 44 can include a given number n 1 of pins CP0..CPn, where each pin CP ? configured to be connected to a respective cell terminal, e.g. the CP0 pin can? be connected to the negative terminal of a first cell C1, the pin CP1 pu? be connected to the positive terminal of a first cell C1 corresponding to the negative terminal of a second cell C2, etc. Thus, the voltage between two CP pins corresponds to the voltage in a given C cell. Generally, an analog filter, such as an RC low-pass filter, can also? be connected in parallel with each cell, where pins CP0..CPn receive filtered versions of the cell voltages.

Nell?esempio considerato, le tensioni sono fornite a uno o pi? convertitori analogico/digitali (ADC, ?Analog-to-Digital Converter?) 448 differenziali, come convertitori delta-sigma. A questo scopo, il sistema di elaborazione 44 pu? anche comprendere un circuito di commutazione 446, per es. comprendente uno o pi? multiplexer, configurati per connettere una data coppia di pin CP a un dato convertitore analogico/digitale 448. Generalmente, il circuito di commutazione 446 ? puramente opzionale, perch? il sistema di elaborazione 44 pu? anche comprendere n convertitori analogico/digitali, cio? un ADC per ciascuna cella C del rispettivo insieme di celle. Nell?esempio considerato, i campioni digitali sono forniti a un circuito di elaborazione digitale 444 del sistema di elaborazione 44. Generalmente, il circuito di elaborazione digitale 444 pu? essere un qualsiasi circuito di elaborazione digitale hardware e/o software, come una macchina a stati finiti integrata (per es., implementata con un circuito logico sequenziale hardware) o un microprocessore programmato mediante istruzioni software. In the considered example, the tensions are supplied to one or more? analog-to-digital converters (ADC, ?Analog-to-Digital Converter?) 448 differential, such as delta-sigma converters. To this end, the processing system 44 can also include a switching circuit 446, e.g. including one or more multiplexers, configured to connect a given pair of CP pins to a given analog-to-digital converter 448. Generally, the switching circuit 446 ? purely optional, why? the processing system 44 pu? also include n analog/digital converters, the cio? an ADC for each cell C of the respective set of cells. In the considered example, the digital samples are supplied to a digital processing circuit 444 of the processing system 44. Generally, the digital processing circuit 444 can be any hardware and/or software digital processing circuit, such as an integrated finite state machine (e.g., implemented with a hardware sequential logic circuit) or a microprocessor programmed by software instructions.

Il sistema di elaborazione 44, per es. il circuito di elaborazione digitale 444, ? anche configurato per trasmettere i campioni digitali al sistema di elaborazione digitale 42, come un microcontrollore. A questo scopo, il sistema di elaborazione 44 comprende un?interfaccia di comunicazione 440. Per esempio, nel caso di un circuito L9963, l?interfaccia di comunicazione 440 supporta due modalit? di comunicazione: una SPI (Serial Peripheral Interface) o una comunicazione isolata mediante un accoppiamento capacitivo o induttivo. Tuttavia, in generale, possono anche essere usati altri protocolli di comunicazione, come I<2>C, UART o bus CAN. The processing system 44, e.g. the digital processing circuit 444, ? also configured to transmit the digital samples to the digital processing system 42, such as a microcontroller. To this end, the processing system 44 includes a communication interface 440. For example, in the case of an L9963 circuit, the communication interface 440 supports two modes: Communications: Serial Peripheral Interface (SPI) or isolated communication using capacitive or inductive coupling. However, in general, other communication protocols can also be used, such as I<2>C, UART or CAN bus.

Inoltre, per es. nel caso di un circuito L9963, una pluralit? di circuiti di elaborazione 44 possono essere connessi in serie al fine di formare una daisy chain. Specificamente, a questo scopo, ciascun sistema di elaborazione 44 pu? comprendere un?ulteriore interfaccia di comunicazione 442 configurata per essere connessa all?interfaccia di comunicazione 440 di un circuito di elaborazione 44 seguente/a valle. Di conseguenza, in questo caso, il circuito di elaborazione digitale 444 pu? anche gestire lo scambio di dati tra le interfacce 440 e 442 del rispettivo circuito di elaborazione 44. Furthermore, e.g. in the case of a circuit L9963, a plurality? of processing circuits 44 can be connected in series in order to form a daisy chain. Specifically, for this purpose, each processing system 44 can comprising a further communication interface 442 configured to be connected to the communication interface 440 of a following/downstream processing circuit 44. Consequently, in this case, the digital processing circuit 444 can also manage the data exchange between the interfaces 440 and 442 of the respective processing circuit 44.

Di conseguenza, il sistema di elaborazione digitale 42 pu? comprendere un?interfaccia di comunicazione 426 configurata per essere connessa al canale di comunicazione 48: Consequently, the digital processing system 42 can include a communication interface 426 configured to be connected to communication channel 48:

- per es. quando si usa la comunicazione isolata con daisy chain, all?interfaccia 440 del primo circuito di elaborazione 441; o - for example. when using isolated daisy chain communication, at interface 440 of first processing circuit 441; or

- per es. quando si usa la comunicazione SPI, a ciascuna interfaccia 440 dei vari circuiti di elaborazione 44. - for example. when using SPI communication, to each interface 440 of the various processing circuits 44.

Generalmente, nel caso in cui l?interfaccia 426 non sia compatibile con l?interfaccia 440, pu? essere usato un circuito bridge 46 per interfacciare l?interfaccia 426 con l?interfaccia 440. Per esempio, un tale circuito bridge 46 pu? comprendere una prima interfaccia 460, come un?interfaccia SPI, per la connessione all?interfaccia 426, e una seconda interfaccia 462 per la connessione all?interfaccia (alle interfacce) 440. Per esempio, il circuito bridge 46 pu? essere un circuito integrato L9963T di STMicroelectronics. Generally, in the event that the 426 interface is not compatible with the 440 interface, it can? be used a bridge circuit 46 to interface the 426 interface with the 440 interface. For example, such a bridge circuit 46 can? include a first interface 460, such as an SPI interface, for connection to interface 426, and a second interface 462 for connection to interface(s) 440. For example, the bridge circuit 46 can? be an STMicroelectronics L9963T integrated circuit.

Cos?, nella Figura 4 (e similmente nella Figura 2), i sistemi di elaborazione 44 sono configurati per acquisire mediante convertitori analogico/digitali 448 le tensioni nelle celle C della batteria (o loro versioni filtrate) e per trasmettere (per es., mediante altri sistemi di elaborazione 44 e/o il circuito bridge 46) i campioni digitali delle tensioni di cella al sistema di elaborazione digitale 42. Per esempio, quando ciascun insieme di celle comprende lo stesso numero n di celle C, devono essere acquisiti e trasmessi fino a n x m campioni. Per esempio, una tipica batteria 30 per veicoli pu? avere una tensione nell?intervallo da 200 V a 1000 V, tipicamente tra 400 V e 800 V. A questo riguardo, una tipica cella agli ioni di Li ha una tensione di circa 3,7 V. Per esempio, questo implica che almeno 108 celle C devono essere connesse in serie al fine di ottenere una tensione di 400 V. Di conseguenza, in questo caso, sarebbero richiesti otto STM L9963 per monitorare le rispettive celle C. Evidentemente, nel caso di sistemi a 800 V, i numeri devono essere raddoppiati. Cos?, in tipiche applicazioni devono essere acquisite tra 50 e 250 tensioni di cella. Per esempio, le tensioni di cella possono essere campionate con degli ADC 448 che hanno 16 bit. Thus, in Figure 4 (and similarly in Figure 2 ), the processing systems 44 are configured to acquire by analog-to-digital converters 448 the voltages in the battery cells C (or filtered versions thereof) and to transmit (e.g., by means of other processing systems 44 and/or the bridge circuit 46) the digital samples of the cell voltages to the digital processing system 42. For example, when each set of cells includes the same number n of cells C, they must be acquired and transmitted up to n x m samples. For example, a typical 30 vehicle battery can have a voltage in the range of 200V to 1000V, typically between 400V and 800V. In this regard, a typical Li-ion cell has a voltage of approximately 3.7V. For example, this implies that at least 108 C cells must be connected in series in order to obtain a voltage of 400 V. Consequently, in this case, eight STM L9963 would be required to monitor the respective C cells. Evidently, in the case of 800 V systems, the numbers must be doubled. Thus, in typical applications between 50 and 250 cell voltages must be acquired. For example, cell voltages can be sampled with 448 ADCs that have 16 bits.

Preferibilmente, il numero degli ADC 448 nei sistemi di elaborazione 44 corrisponde al (o ? maggiore del) numero n al fine di permettere che le tensioni di cella nelle celle (almeno dello stesso insieme di celle e preferibilmente di tutte le celle della batteria 30) possano essere campionate allo stesso istante. Per esempio, a questo scopo, il sistema di elaborazione digitale 42 pu? inviare un segnale di innesco (?trigger?) di sincronizzazione, o qualche genere di altro segnale di sincronizzazione, per es. comprendente un periodo di campionamento, ai sistemi di elaborazione 44. Preferably, the number of ADCs 448 in the processing systems 44 corresponds to (or ? greater than) the number n in order to allow the cell voltages in the cells (at least of the same set of cells and preferably of all the cells of the battery 30) can be sampled at the same time. For example, for this purpose, digital processing system 42 may send a sync trigger signal, or some kind of other sync signal, e.g. including a sampling period, to processing systems 44.

Inoltre, come menzionato in precedenza, i sistemi di elaborazione 44 possono anche implementare altre operazioni, come un monitoraggio della temperatura delle rispettive celle o del rispettivo modulo di batteria, e/o una funzione di bilanciamento. A questo scopo, possono essere scambiati dati ulteriori tra il sistema di elaborazione digitale 42 e i sistemi di elaborazione 44. Furthermore, as mentioned above, the processing systems 44 can also implement other operations, such as a temperature monitoring of the respective cells or of the respective battery module, and/or a balancing function. For this purpose, further data can be exchanged between the digital processing system 42 and the processing systems 44.

Tuttavia, a causa dell?uso di un canale di comunicazione seriale 48, per es. sotto forma di una daisy chain, preferibilmente un canale di comunicazione isolato galvanicamente, il trasferimento dei dati ha una larghezza di banda limitata. Per esempio, questo implica che, specialmente nel caso di batterie ad alta tensione comprendenti almeno 50 celle C connesse in serie, il periodo di campionamento ? lento. However, due to the use of a serial communication channel 48, e.g. in the form of a daisy chain, preferably a galvanically isolated communication channel, data transfer has limited bandwidth. For example, does this imply that, especially in the case of high voltage batteries comprising at least 50 series-connected C cells, the sampling period ? slow.

Scopo e sintesi Purpose and summary

In considerazione di quanto precede, uno scopo di varie forme di attuazione ? di fornire una comunicazione pi? efficiente delle tensioni delle celle di una batteria ricaricabile, come una batteria agli ioni di Li ad alta tensione per veicoli. In view of the foregoing, a purpose of various embodiments ? to provide a communication pi? efficiency of the cell voltages of a rechargeable battery, such as a high-voltage Li-ion vehicle battery.

Secondo una o pi? forme di attuazione, uno o pi? degli scopi precedenti sono raggiunti da un sistema di elaborazione per monitorare le tensioni di cella di una batteria ricaricabile avente gli elementi distintivi esposti specificamente nelle rivendicazioni che seguono. Forme di attuazione sono inoltre relative a un relativo sistema di monitoraggio di batteria e veicolo elettrico. According to one or more forms of implementation, one or more? of the preceding objects are achieved by a processing system for monitoring the cell voltages of a rechargeable battery having the distinctive elements specifically disclosed in the claims which follow. Embodiments are further related to a related battery and electric vehicle monitoring system.

Le rivendicazioni sono parte integrante dell?insegnamento tecnico della descrizione qui fornita. The claims form an integral part of the technical teaching of the description provided herein.

Come menzionato in precedenza, varie forme di attuazione della presente descrizione sono relative a un sistema di elaborazione, per es. implementato in un circuito integrato, configurato per monitorare le tensioni di cella di un dato numero di celle di una batteria ricaricabile. Per esempio, tali sistemi di elaborazione possono essere usati in un sistema di monitoraggio e opzionalmente di gestione di batteria comprendente terminali configurati per essere connessi a una batteria ricaricabile, e un ulteriore sistema di elaborazione, come un microprocessore, configurato per ricevere le tensioni di cella dai sistemi di elaborazione. Per esempio, un tale sistema di monitoraggio di batteria pu? essere usato per monitorare una batteria ricaricabile (per trazione) di un veicolo elettrico. As mentioned above, various embodiments of the present disclosure relate to a computer system, e.g. implemented in an integrated circuit, configured to monitor the cell voltages of a given number of cells in a rechargeable battery. For example, such processing systems may be used in a battery monitoring and optionally management system comprising terminals configured to be connected to a rechargeable battery, and a further processing system, such as a microprocessor, configured to receive cell voltages. from processing systems. For example, such a battery monitoring system can be used to monitor an electric vehicle rechargeable (traction) battery.

In varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione comprende terminali configurati per essere connessi alle celle al fine di ricevere le tensioni di cella, e almeno un convertitore analogico/digitale configurato per generare campioni digitali delle tensioni di cella, in cui ciascun campione digitale ha un dato numero di bit. In various embodiments, the processing system comprises terminals configured to be connected to cells in order to receive cell voltages, and at least one analog-to-digital converter configured to generate digital samples of the cell voltages, wherein each digital sample has a given number of bits.

In varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione comprende anche un circuito di elaborazione digitale, un?interfaccia di comunicazione seriale e una coda di trasmissione usata per interfacciare l?interfaccia di comunicazione seriale con il circuito di elaborazione digitale. Specificamente, in varie forme di attuazione, l?interfaccia di comunicazione seriale ? configurata per trasmettere sequenzialmente i dati memorizzati alla coda di trasmissione, per cui il circuito di elaborazione digitale e l?interfaccia di comunicazione seriale possono funzionare in parallelo. In various embodiments, the processing system also includes a digital processing circuit, a serial communication interface, and a transmission queue used to interface the serial communication interface with the digital processing circuit. Specifically, in various embodiments, the serial communication interface ? configured to sequentially transmit the stored data to the transmission queue, so the digital processing circuit and the serial communication interface can operate in parallel.

Specificamente, in varie forme di attuazione, il circuito di elaborazione digitale comprende una memoria (per es., volatile) e un modulo di compressione di dati (come un modulo software e/o un circuito hardware dedicato) e il circuito di elaborazione digitale ? configurato per acquisire in modo sincrono un dato numero di campioni digitali di ciascuna del dato numero di tensioni di cella e per memorizzare i campioni digitali acquisiti in una memoria. In seguito, il circuito di elaborazione digitale codifica il dato numero di campioni digitali del dato numero di tensioni di cella memorizzati nella memoria mediante il modulo di compressione di dati, generando con ci? dati codificati, e memorizza i dati codificati nella coda di trasmissione. Di conseguenza, in varie forme di attuazione, l?interfaccia di comunicazione seriale ? configurata per trasmettere i dati (codificati) memorizzati alla coda di trasmissione, mentre il circuito di elaborazione digitale acquisisce un nuovo campione digitale. Specifically, in various embodiments, the digital processing circuit comprises a memory (e.g., volatile) and a data compression module (such as a software module and/or a dedicated hardware circuit) and the digital processing circuit ? configured to synchronously acquire a given number of digital samples of each of the given number of cell voltages and to store the acquired digital samples in a memory. Next, the digital processing circuit encodes the given number of digital samples of the given number of cell voltages stored in the memory by the data compression module, thereby generating encrypted data, and stores the encrypted data in the transmission queue. Consequently, in various embodiments, the serial communication interface ? configured to transmit the stored (encoded) data to the transmission queue, while the digital processing circuit acquires a new digital sample.

Generalmente, il modulo di compressione di dati pu? essere configurato per implementare varie operazioni di compressione di dati con perdita (?lossy?) o senza perdita (?lossless?). Generally, the data compression module can be configured to implement various lossy (?lossy?) or lossless (?lossless?) data compression operations.

Per esempio, in varie forme di attuazione, il modulo di compressione di dati ? configurato per generare i dati codificati per mezzo di un?operazione di riduzione dell?intervallo dinamico. In varie forme di attuazione, durante l?operazione di riduzione dell?intervallo dinamico, il modulo di compressione di dati ? configurato per sottrarre un dato offset da ciascuno dei campioni digitali, generando con ci? valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto all?offset. In seguito, il modulo di compressione di dati genera i dati codificati rimuovendo un dato numero di bit pi? significativi da ciascuno dei valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto al dato offset. Di conseguenza, in questo caso, l?ulteriore sistema di elaborazione pu? ricostruire i campioni originali sommando il dato offset ai valori ricevuti. In varie forme di attuazione, il dato offset ? programmabile, per es. il circuito di elaborazione digitale pu? essere configurato per ricevere il dato offset mediante l?interfaccia di comunicazione seriale, per es. dall?ulteriore sistema di elaborazione. For example, in various embodiments, the data compression module ? configured to generate the encoded data by means of a dynamic range reduction operation. In various embodiments, during the dynamic range reduction operation, the data compression module ? configured to subtract a given offset from each of the digital samples, generating with this? indicative values of the dynamic variation of each sample with respect to the offset. Next, the data compression module generates the encoded data by removing a given number of bits more? significant from each of the indicative values of the dynamic variation of each sample with respect to the given offset. Consequently, in this case, the further processing system can? reconstruct the original samples by adding the given offset to the received values. In various embodiments, the given offset ? programmable, e.g. the digital processing circuit can? be configured to receive the offset data via the serial communication interface, e.g. from the further processing system.

In varie forme di attuazione, anche il dato numero di bit pi? significativi pu? essere programmabile, per es. il circuito di elaborazione digitale pu? essere configurato per ricevere il dato numero di bit pi? significativi mediante l?interfaccia di comunicazione seriale, per es. dall?ulteriore sistema di elaborazione. In various embodiments, also the given number of bits pi? significant can? be programmable, e.g. the digital processing circuit can? be configured to receive the given number of bits pi? significant via the serial communication interface, e.g. from the further processing system.

In varie forme di attuazione, durante l?operazione di riduzione dell?intervallo dinamico, il modulo di compressione di dati ? anche configurato per generare i dati codificati rimuovendo un dato numero di bit meno significativi da ciascuno dei valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto all?offset. Anche il dato numero di bit meno significativi pu? essere programmabile, per es. il circuito di elaborazione digitale pu? essere configurato per ricevere il dato numero di bit meno significativi mediante l?interfaccia di comunicazione seriale, per es. dall?ulteriore sistema di elaborazione. In various embodiments, during the dynamic range reduction operation, the data compression module ? also configured to generate the encoded data by removing a given number of least significant bits from each of the values indicative of each sample's dynamic variation with respect to offset. Even the given number of least significant bits pu? be programmable, e.g. the digital processing circuit can? be configured to receive the given number of least significant bits via the serial communication interface, e.g. from the further processing system.

Cos?, in varie forme di attuazione, l?intervallo di valori dei campioni ? ridotto. L?inventore ha osservato che questo implica che il valore di un campione potrebbe anche essere al di fuori dell?intervallo di valori, per es. in caso di malfunzionamenti. Per questo motivo, in varie forme di attuazione, il modulo di compressione di dati ? configurato per determinare se ciascuno del dato numero di campioni digitali del dato numero di tensioni di cella ? tra una soglia minima e una massima. Nel caso in cui uno o pi? dei campioni digitali non sia tra la soglia minima e quella massima, il modulo di compressione di dati pu? memorizzare il valore (originale) dell?uno o pi? campioni digitali che non ? tra la soglia minima e quella massima, e pu? memorizzare dati nei dati codificati che identificano che uno o pi? dei campioni digitali non sono tra la soglia minima e quella massima. Per esempio, il modulo di compressione di dati pu? scrivere valori di default nei dati codificati o pu? impostare un flag nel pacchetto di dati trasmesso all?ulteriore sistema di elaborazione. Thus?, in various embodiments, the? range of values of the samples ? reduced. The inventor noted that this implies that the value of a sample could also be outside the range of values, e.g. in case of malfunctions. For this reason, in various embodiments, the data compression module ? configured to determine whether each of the given number of digital samples of the given number of cell voltages ? between a minimum and a maximum threshold. In the event that one or more of digital samples is not between the minimum and maximum thresholds, the data compression module can? store the value (original) of? one or more? digital samples that do not ? between the minimum threshold and the maximum, and pu? store data in encoded data that identifies which one or more? some digital samples are not between the minimum and maximum thresholds. For example, the data compression module can? write default values in the encoded data or pu? set a flag in the data packet transmitted to the further processing system.

Di conseguenza, in base a questi dati, l?ulteriore sistema di elaborazione pu? determinare che i dati codificati non sono validi e pu? inviare una richiesta di ritrasmissione al sistema di elaborazione. Di conseguenza, il circuito di elaborazione digitale/modulo di compressione di dati pu? essere configurato per ricevere questa richiesta di ritrasmissione e, in risposta alla richiesta di ritrasmissione, pu? trasmettere mediante l?interfaccia di comunicazione seriale almeno uno dei valori dell?uno o pi? campioni digitali che non sono tra la soglia minima e quella massima, per es. memorizzando il valore (originale) memorizzato nella coda di trasmissione. Consequently, based on these data, the further processing system can determine that the encoded data is invalid and can? send a retransmission request to the processing system. As a result, the digital processing circuit/data compression module can? be configured to receive this retransmission request and, in response to the retransmission request, can? transmit through the serial communication interface at least one of the values of? one or more? digital samples that are not between the minimum and maximum thresholds, e.g. storing the stored (original) value in the transmission queue.

In aggiunta o in alternativa, il modulo di compressione di dati pu? supportare altre modalit? di compressione di dati. Per esempio, in varie forme di attuazione, il modulo di compressione di dati ? configurato per supportare una pluralit? di modalit? di codifica, in cui il modulo di compressione di dati ? configurato per generare i dati codificati in funzione di una modalit? di codifica selezionata, in cui la modalit? di codifica selezionata ? programmabile. Per esempio, il circuito di elaborazione digitale pu? essere configurato per ricevere la modalit? di codifica selezionata mediante l?interfaccia di comunicazione seriale, per es. dall?ulteriore sistema di elaborazione. Additionally or alternatively, the data compression module can support other modes? of data compression. For example, in various embodiments, the data compression module ? configured to support a plurality? of mode? of coding, in which the data compression module ? configured to generate the data encoded in function of a modality? of coding selected, in which the modality? of selected coding ? programmable. For example, the digital processing circuit can? be configured to receive the mode? code selected via the serial communication interface, e.g. from the further processing system.

Per esempio, in varie forme di attuazione, le modalit? di codifica pu? comprendere, in aggiunta o come alternativa alla riduzione dell?intervallo dinamico, almeno una tra: For example, in various embodiments, the modalities? coding can? include, in addition to or as an alternative to dynamic range reduction, at least one of:

- una modalit? di codifica delta, in cui il modulo di compressione di dati ? configurato per generare valori codificati delta dei campioni digitali rispetto a uno o pi? valori di riferimento; e - a mode? of delta encoding, in which the data compression module ? configured to generate delta coded values of digital samples with respect to one or more? reference values; And

- una modalit? a Trasformata di Fourier Discreta in 2D, in cui il modulo di compressione di dati ? configurato per applicare una modalit? a Trasformata di Fourier Discreta in 2D al dato numero di campioni digitali del dato numero di tensioni di cella. - a mode? a Discrete Fourier Transform in 2D, in which the data compression modulus ? configured to apply a mode? a Discrete Fourier Transform in 2D at the given number of digital samples of the given number of cell voltages.

Per esempio, il modulo di compressione di dati pu? essere configurato per generare i valori codificati delta di una data tensione di cella: For example, the data compression module can? be configured to generate the delta-coded values of a given cell voltage:

- selezionando il primo del dato numero di campioni digitali della data tensione di cella come un valore di riferimento, e generando i valori codificati delta calcolando la differenza tra ciascuno dei campioni digitali seguenti della data tensione di cella rispetto al valore di riferimento; o - selecting the first of the given number of digital samples of the given cell voltage as a reference value, and generating the delta coded values by calculating the difference between each of the following digital samples of the given cell voltage with respect to the reference value; or

- selezionando il primo del dato numero di campioni digitali della data tensione di cella come un valore di riferimento, e generando i valori codificati delta calcolando la differenza tra i campioni digitali seguenti della data tensione di cella rispetto a un campione digitale precedente della data tensione di cella; o - selecting the first of the given number of digital samples of the given cell voltage as a reference value, and generating the delta coded values by calculating the difference between following digital samples of the given cell voltage with respect to a previous digital sample of the given cell voltage cell; or

- determinando i valori di una curva di riferimento in funzione dei campioni digitali, e generando i valori codificati delta calcolando la differenza tra ciascun campione digitale della data tensione di cella rispetto ai valori della curva di riferimento. - determining the values of a reference curve as a function of the digital samples, and generating the delta coded values by calculating the difference between each digital sample of the given cell voltage with respect to the values of the reference curve.

In varie forme di attuazione, il modulo di compressione di dati pu? anche supportare una pluralit? di queste modalit? di codifica delta, e le modalit? di codifica delta possono essere selezionate programmando la modalit? di codifica selezionata. In various embodiments, the data compression module can also support a plurality? of these modalities? of delta coding, and the modalities? of delta encoding can be selected by programming the mode? of selected coding.

Inoltre, in varie forme di attuazione, il modulo di compressione di dati pu? essere configurato per ricevere dati che identificano un formato di valore e generare i valori codificati delta in funzione dei dati che identificano il formato di valore codificando i valori codificati delta con una codifica a valori lineari, o codificando i valori codificati delta con una mantissa e un esponente. Also, in various embodiments, the data compression module can be configured to receive data identifying a value format and generate the delta encoded values based on the data identifying the value format by encoding the delta encoded values with a linear value encoding, or by encoding the delta encoded values with a mantissa and a exponent.

Cos?, in varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione/modulo di compressione di dati supporta una pluralit? di modalit? di codifica e/o di formati, e l?ulteriore sistema di elaborazione pu? programmare la modalit? di codifica selezionata e/o il formato selezionato, mediante l?interfaccia di comunicazione seriale. Per esempio, in questo modo, l?ulteriore sistema di elaborazione pu? essere configurato per determinare se la batteria ricaricabile ? in uno stato di carica o di scarica e per selezionare una prima modalit? di codifica e/o un primo formato quando la batteria ricaricabile ? nello stato di carica e una seconda modalit? di codifica e/o un secondo formato quando la batteria ricaricabile ? nello stato di scarica (che implica di solito una variabilit? pi? elevata delle tensioni di cella). Thus, in various embodiments, the processing system/data compression module supports a plurality of data compression modules. of mode? coding and / or formats, and the? further processing system can? program the mode? of selected coding and/or the selected format, through the serial communication interface. For example, in this way, the further processing system can be configured to determine if the rechargeable battery ? in a state of charge or discharge and to select a first mode? of coding and/or a first format when the rechargeable battery ? in the state of charge and a second modality? encoding and/or a second format when the rechargeable battery? in the discharged state (which usually implies a higher variability of the cell voltages).

In varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione pu? anche essere configurato per formare una daisy chain con altri sistemi di elaborazione. In questo caso, il sistema di elaborazione pu? comprendere un?ulteriore coda di trasmissione, e un?ulteriore interfaccia di comunicazione seriale configurata per ricevere sequenzialmente dati (da un altro sistema di elaborazione) e per memorizzare i dati ricevuti nell?ulteriore coda di trasmissione. Di conseguenza, in questo caso, un multiplexer/arbitro pu? essere configurato per connettere l?interfaccia di comunicazione seriale alla coda di trasmissione o all?ulteriore coda di trasmissione, per cui l?interfaccia di comunicazione seriale ? configurata per trasmettere sequenzialmente i dati memorizzati alla coda di trasmissione o all?ulteriore coda di trasmissione. In various embodiments, the computer system can also be configured to form a daisy chain with other computing systems. In this case, the processing system can? comprise a further transmission queue, and a further serial communication interface configured to sequentially receive data (from another processing system) and to store the received data in the further transmission queue. Consequently, in this case, a multiplexer/arbiter can? be configured to connect the serial communication interface to the transmission queue or to the further transmission queue, for which the serial communication interface ? configured to sequentially transmit the stored data to the transmission queue or to the further transmission queue.

Breve descrizione dei disegni annessi Brief description of the accompanying drawings

Le forme di attuazione della presente descrizione saranno ora descritte con riferimento alle tavole annesse dei disegni, che sono forniti puramente a titolo di esempio non limitativo, e nei quali: The embodiments of the present description will now be described with reference to the accompanying drawings, which are provided purely by way of non-limiting example, and in which:

Gli elementi distintivi e i vantaggi della presente invenzione diverranno evidenti dalla descrizione dettagliata seguente di sue forme di attuazione pratiche, rappresentate a titolo di esempio non limitativo nei disegni annessi, nei quali: The distinctive elements and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of its practical embodiments, shown by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:

- la Figura 1 rappresenta un esempio di un sistema elettronico; - Figure 1 represents an example of an electronic system;

- la Figura 2 rappresenta un esempio di un sistema di gestione di batteria per una batteria ricaricabile; Figure 2 represents an example of a battery management system for a rechargeable battery;

- la Figura 3 rappresenta un esempio di un sistema di elaborazione digitale atto a essere usato nel sistema di gestione di batteria della Figura 2; Figure 3 represents an example of a digital processing system adapted to be used in the battery management system of Figure 2 ;

- la Figura 4 rappresenta un esempio dell?implementazione della funzione di gestione di batteria mediante moduli di gestione di batteria aggiuntivi; - Figure 4 represents an example of the implementation of the battery management function using additional battery management modules;

- la Figura 5 rappresenta un esempio del modulo di gestione di batteria della Figura 4; Figure 5 represents an example of the battery management module of Figure 4;

- la Figura 6 rappresenta un esempio del funzionamento di un modulo di gestione di batteria; - Figure 6 represents an example of the operation of a battery management module;

- la Figura 7 rappresenta una forma di attuazione del funzionamento di un modulo di gestione di batteria secondo la presente descrizione; Figure 7 represents an embodiment of the operation of a battery management module according to the present description;

- la Figura 8 ? uno schema a blocchi che rappresenta una forma di attuazione di un modulo di gestione di batteria secondo la presente descrizione; - Figure 8 ? a block diagram representing an embodiment of a battery management module according to the present disclosure;

- la Figura 9 ? un diagramma di flusso che rappresenta una forma di attuazione del funzionamento di un modulo di gestione di batteria secondo la presente descrizione; - Figure 9 ? a flowchart representing an embodiment of the operation of a battery management module according to the present disclosure;

- la Figura 10 rappresenta una forma di attuazione dei dati acquisiti dal modulo di gestione di batteria della presente descrizione; - Figure 10 represents an embodiment of the data acquired by the battery management module of the present description;

- la Figura 11 rappresenta una forma di attuazione del funzionamento delle interfacce di comunicazione del modulo di gestione di batteria della Figura 8; e Figure 11 represents an embodiment of the operation of the communication interfaces of the battery management module of Figure 8 ; And

- le Figure da 12 a 15 rappresentano forme di attuazione di operazioni di compressione di dati atte a essere implementate all?interno del modulo di gestione di batteria secondo la presente descrizione. - Figures 12 to 15 show embodiments of data compression operations suitable to be implemented inside the battery management module according to the present description.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione Detailed description of embodiments

Nella descrizione che segue, sono illustrati vari dettagli specifici, allo scopo di permettere una comprensione approfondita delle forme di attuazione. Le forme di attuazione possono essere fornite senza uno o pi? dei dettagli specifici o con altri procedimenti, componenti, materiali, ecc. In altri casi, operazioni, materiali o strutture note non sono rappresentate o descritte in dettaglio per evitare di rendere poco chiari vari aspetti delle forme di attuazione. In the following description, various specific details are illustrated, in order to enable a thorough understanding of the embodiments. Can embodiments be provided without one or more? specific details or with other processes, components, materials, etc. In other cases, known operations, materials, or structures are not depicted or described in detail to avoid making various aspects of the embodiments unclear.

Un riferimento a ?una forma di attuazione? nel quadro di questa descrizione intende indicare che una particolare configurazione, struttura, o caratteristica descritta con riferimento alla forma di attuazione ? compresa in almeno una forma di attuazione. Per cui, le frasi come ?in una forma di attuazione? o simili che possono essere presenti in vari punti di questa descrizione non fanno necessariamente riferimento proprio alla stessa forma di attuazione. Inoltre, particolari conformazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in un modo adeguato qualsiasi in una o pi? forme di attuazione. A reference to ?an embodiment? within the framework of this description it is meant to indicate that a particular configuration, structure, or feature described with reference to the embodiment ? included in at least one embodiment. Hence, sentences such as ?in an embodiment? or the like which may be present in various points of this description do not necessarily refer to the very same embodiment. Furthermore, particular conformations, structures or characteristics can be combined in any suitable way in one or more? forms of implementation.

I riferimenti usati qui sono forniti semplicemente per convenienza e quindi non definiscono la sfera di protezione o l?ambito delle forme di attuazione. References used herein are provided for convenience only and therefore do not define the scope or scope of the embodiments.

Nelle Figure da 6 a 15 descritte qui di seguito, le parti, gli elementi o i componenti che sono gi? stati descritti con riferimento alle Figure da 1 a 5 sono indicati con gli stessi riferimenti usati precedentemente in queste figure. La descrizione di questi elementi ? gi? stata fatta e non sar? ripetuta in seguito al fine di non rendere troppo pesante la presente descrizione dettagliata. In Figures 6 to 15 described below, the parts, elements or components that are already? described with reference to Figures 1 to 5 are indicated with the same references used previously in these figures. The description of these elements ? already been made and will not be? repeated hereafter in order not to make the present detailed description too heavy.

Come menzionato in precedenza, varie forme di attuazione della presente descrizione sono relative a una soluzione per comunicare le tensioni delle celle di una batteria ricaricabile, come una batteria agli ioni di Li ad alta tensione, come la batteria per trazione di un veicolo elettrico. A questo riguardo, si pu? fare riferimento alla descrizione precedente di un sistema di gestione di batteria. As mentioned above, various embodiments of the present disclosure relate to a solution for communicating the cell voltages of a rechargeable battery, such as a high voltage Li-ion battery, such as the traction battery of an electric vehicle. In this regard, can you? refer to the previous description of a battery management system.

La Figura 6 rappresenta il funzionamento di un sistema di elaborazione 44 come rappresentato nelle Figure 2, 4 e 5. Figure 6 represents the operation of a computer system 44 as depicted in Figures 2, 4 and 5.

Specificamente, nella Figura 6, i convertitori analogico/digitali 448 sono configurati per campionare le tensioni VC nelle rispettive celle C, cio? le tensioni tra i pin CP0..CPn. In generale, tali conversioni analogico/digitali richiedono un tempo TCONV. Come menzionato in precedenza, in varie forme di attuazione, ciascuno dei sistemi di elaborazione 44 comprende n convertitori analogico/digitali 448, perch? ci? permette di effettuare le conversioni delle tensioni di cella in parallelo nello stesso istante, ed ? ridotto anche il tempo di conversione totale TCONV. Per esempio, in varie forme di attuazione, il tempo di conversione di un ADC 448 ? nell?intervallo tra 100 us e 2 ms, preferibilmente tra 200 us e 400 us. Specifically, in Figure 6, the analog-to-digital converters 448 are configured to sample the voltages VC in the respective cells C, i.e.? the voltages between pins CP0..CPn. In general, such analog-to-digital conversions require TCONV time. As previously mentioned, in various embodiments, each of the processing systems 44 includes n analog-to-digital converters 448, because? There? allows to carry out the conversions of the cell voltages in parallel at the same instant, and ? also reduced the total conversion time TCONV. For example, in various embodiments, the conversion time of a 448 ADC ? in the range between 100 us and 2 ms, preferably between 200 us and 400 us.

Una volta che i campioni digitali delle tensioni di cella sono stati acquisiti dal circuito di elaborazione digitale 444, il circuito di elaborazione digitale 444 trasmette uno o pi? pacchetti di dati mediante l?interfaccia di comunicazione 440 al circuito di elaborazione digitale 42, per es. usando una daisy chain come rappresentato nella Figura 4. Di conseguenza, l?uno o pi? pacchetti di dati comprendono di solito n campioni, in cui ciascun campione ha un numero NADC di bit corrispondente al numero di bit NADC degli ADC 448, come 16 bit. Cos?, almeno un dato numero di bit (n x NADC) deve essere trasmesso da ciascuno dei sistemi di elaborazione 44. Once the digital samples of the cell voltages have been acquired by the digital processing circuit 444, the digital processing circuit 444 transmits one or more of the cell voltages. data packets via communication interface 440 to digital processing circuit 42, e.g. using a daisy chain as represented in Figure 4. Consequently, the one or more? Data packets usually comprise n samples, where each sample has a NADC number of bits corresponding to the NADC number of bits of the ADCs 448, such as 16 bits. Thus, at least a given number of bits (n x NADC) must be transmitted by each of the processing systems 44.

Per esempio, il chip L9963 supporta una modalit? burst, in cui ? trasmessa una sequenza di n pacchetti di dati. Specificamente, ciascun pacchetto di dati ha 40 bit, soltanto 16 bit dei quali sono usati per trasmettere il campione effettivo e gli altri bit contengono dati aggiuntivi, come un ID di dispositivo che identifica il numero di uno dei sistemi di elaborazione 44 in una daisy chain. Inoltre, la trasmissione pu? anche aggiungere bit aggiuntivi di rilevazione di errore e/o di correzione di errore, come i bit di controllo di ridondanza ciclico (CRC, ?Cyclic Redundancy Check?). Per esempio, tipicamente il tempo di trasmissione TTX per trasmettere i valori di tutte le celle della batteria ? in un intervallo tra 4 ms e 8 ms. For example, does the L9963 chip support a mode? burst, in which ? transmitted a sequence of n data packets. Specifically, each data packet has 40 bits, only 16 bits of which are used to transmit the actual sample and the other bits contain additional data, such as a device ID which identifies the number of one of the 44 computing systems in a daisy chain . Furthermore, the transmission pu? also add additional error detection and/or error correction bits, such as ?Cyclic Redundancy Check? (CRC) bits. For example, typically the TTX transmission time to transmit the values of all the battery cells ? in a range between 4 ms and 8 ms.

Di conseguenza, la trasmissione delle tensioni di cella di tutti i sistemi di elaborazione richiede un dato tempo TTX, in cui il tempo di trasmissione TTX dipende anche dal numero m di insiemi di celle. Consequently, the transmission of the cell voltages of all processing systems requires a given time TTX, where the transmission time TTX also depends on the number m of sets of cells.

Per esempio, quando ? usata una daisy chain come rappresentato nelle Figure 4 e 5, il circuito di elaborazione digitale 42 pu? inviare, mediante l?interfaccia di comunicazione 426, un comando ai sistemi di elaborazione 44 che richiede il campionamento delle tensioni di cella e, in risposta a questo comando, ciascuno dei sistemi di elaborazione 44 pu? campionare le rispettive tensioni di cella. For example, when? used a daisy chain as shown in Figures 4 and 5, the digital processing circuit 42 can? send, through the communication interface 426, a command to the processing systems 44 which requests the sampling of the cell voltages and, in response to this command, each of the processing systems 44 can? sample the respective cell voltages.

In varie forme di attuazione, i sistemi di elaborazione 44 possono trasmettere automaticamente i rispettivi dati e/o possono attendere che l?unit? di elaborazione digitale 42 invii un comando che contiene una richiesta di lettura. In various embodiments, the processing systems 44 can automatically transmit the respective data and/or can wait for the unit? of digital processing 42 sends a command which contains a read request.

Per esempio, in quest?ultimo caso, l?unit? di elaborazione digitale 42 pu? inviare una richiesta di lettura a ciascun sistema di elaborazione 44 (per es., comprendendo un?identificazione del rispettivo sistema di elaborazione 44 nel comando), e il rispettivo sistema di elaborazione 44 pu? trasmettere in risposta uno o pi? pacchetti di dati che contengono i dati campionati. Generalmente, quando ? usata una daisy chain, la richiesta di lettura e i dati campionati possono essere trasmessi mediante sistemi di elaborazione 44 intermedi, cio? ciascun sistema di elaborazione 44 pu? essere configurato per: For example, in the latter case, the unit? of digital processing 42 pu? send a read request to each processing system 44 (e.g., including an identification of the respective processing system 44 in the command), and the respective processing system 44 can? send in response one or more? data packets that contain the sampled data. Generally, when? If a daisy chain is used, the read request and the sampled data can be transmitted by intermediate processing systems 44, ie? each processing system 44 can? be configured for:

- ricevere dati mediante l?interfaccia di comunicazione 440 e ritrasmettere i dati mediante l?interfaccia di comunicazione 442; e - receiving data via the communication interface 440 and retransmitting the data via the communication interface 442; And

- ricevere dati mediante l?interfaccia di comunicazione 442 e ritrasmettere i dati mediante l?interfaccia di comunicazione 440. - receive data via the 442 communication interface and retransmit the data via the 440 communication interface.

Per contro, nel primo caso, i sistemi di elaborazione 44 possono generare automaticamente una sequenza di pacchetti di dati. Per esempio, in questo caso, l?ultimo sistema di elaborazione 44m pu? trasmettere, mediante l?interfaccia 440, uno o pi? pacchetti di dati comprendenti i rispettivi dati campionati al sistema di elaborazione 44m-Conversely, in the first case, the processing systems 44 can automatically generate a sequence of data packets. For example, in this case, the latest 44m processing system can? transmit, through the? interface 440, one or more? data packets including the respective data sampled to the processing system 44m-

1 precedente, che cos? riceve il pacchetto di dati mediante l?interfaccia 442, aggiunge i rispettivi dati campionati e trasmette i nuovi pacchetti di dati mediante l?interfaccia 440 al sistema di elaborazione 44m-2 precedente, ecc. 1 previous, what? receives the data packet via the 442 interface, adds the respective sampled data and transmits the new data packets via the 440 interface to the previous processing system 44m-2, etc.

Indipendentemente dalla specifica soluzione usata per trasmettere i pacchetti di dati, il tempo di conversione TCONV totale e il tempo di trasmissione TTX definiscono il periodo di campionamento TSAMPLE minimo tra due conversioni/trasmissioni consecutive, cio? TSAMPLE > TCONV + TTX. Regardless of the specific solution used to transmit the data packets, the total conversion time TCONV and the transmission time TTX define the minimum sampling period TSAMPLE between two consecutive conversions/transmissions, ie? TSAMPLE > TCONV + TTX.

Cos?, in questa soluzione, tutti gli n x m campioni digitali delle tensioni di cella devono essere trasmessi al circuito di elaborazione digitale 42. Durante questo tempo, il sistema di elaborazione 44 non effettua ulteriori conversioni analogico/digitali. Thus, in this solution, all of the n x m digital samples of the cell voltages must be transmitted to the digital processing circuit 42. During this time, the processing system 44 does not perform any further analog-to-digital conversions.

Tuttavia, l?inventore ha osservato che, per le batterie ricaricabili ad alta potenza, come le batterie agli ioni di Li per trazione per i veicoli elettrici, un tempo di campionamento TSAMPLE tra alcuni millisecondi e varie decine di millisecondi pu? essere troppo elevato. Specificamente, come rappresentato nella Figura 6, tra due conversioni analogico/digitali consecutive, una o pi? delle tensioni di cella possono variare in un intervallo critico senza rilevazione. In effetti, come menzionato in precedenza, il tempo di campionamento minimo dipende principalmente dalla larghezza di banda di comunicazione e dalla quantit? di dati, che dipende a sua volta dal numero n x m di celle C. Per contro, un ADC ha di solito prestazioni pi? elevate, che permetterebbero una migliore frequenza (?rate?) di campionamento. However, the inventor noted that, for high-power rechargeable batteries, such as Li-ion traction batteries for electric vehicles, a TSAMPLE sampling time between a few milliseconds and several tens of milliseconds can be too high. Specifically, as depicted in Figure 6, between two consecutive analog/digital conversions, one or more? of cell voltages can vary in a critical range without detection. In fact, as mentioned earlier, the minimum sampling time mainly depends on the communication bandwidth and the amount of of data, which in turn depends on the number n x m of cells C. On the other hand, an ADC usually has more performance? high, which would allow a better sampling frequency (?rate?).

Di conseguenza, nel caso in cui un disturbo superi il criterio di Nyquist, questo disturbo pu? non essere rilevato, anche se gli ADC 448 potrebbero essere usati con prestazioni pi? elevate. Consequently, in the event that a disorder exceeds the Nyquist criterion, this disorder can not be detected, even if the ADC 448 could be used with performance pi? elevated.

Una soluzione abbastanza semplice e immediata per questo problema sarebbe di suddividere il canale di comunicazione 48 in vari canali di comunicazione paralleli, riducendo con ci? il numero di dati da trasmettere su ciascun canale di comunicazione. Tuttavia, questo comporta che anche il circuito di elaborazione digitale 42 richiederebbe varie interfacce di comunicazione 426 e pin aggiuntivi, e deve gestire varie comunicazioni parallele. A fairly simple and immediate solution to this problem would be to divide the communication channel 48 into various parallel communication channels, thereby reducing the the number of data to be transmitted on each communication channel. However, this means that the digital processing circuit 42 would also require various communication interfaces 426 and additional pins, and must handle various parallel communications.

Per contro, la Figura 7 rappresenta una forma di attuazione del funzionamento di un sistema di elaborazione 44a secondo la presente descrizione. Conversely, Figure 7 represents an embodiment of the operation of a processing system 44a according to the present disclosure.

Specificamente, nella forma di attuazione considerata, il sistema di elaborazione 44a ? configurato per effettuare, per ciascuna delle n tensioni di cella, una pluralit? di k conversioni analogico/digitali durante un periodo di campionamento TSAMPLE. Per esempio, nella Figura 7, il sistema di elaborazione 44a effettua tre conversioni analogico/digitali approssimativamente a intervalli di tempo TADC = TSAMPLE/k, con TADC > TCONV. Specifically, in the embodiment considered, the processing system 44a is configured to carry out, for each of the n cell voltages, a plurality? of k analog-to-digital conversions during one TSAMPLE sampling period. For example, in Figure 7 , the processing system 44a performs three analog-to-digital conversions at approximately time intervals TADC = TSAMPLE/k, with TADC > TCONV.

In seguito, il sistema di elaborazione 44a ? configurato per generare uno o pi? pacchetti di dati comprendenti dati determinati effettuando una compressione di dati senza perdita e/o con perdita dei k campioni digitali delle n tensioni di cella, e per trasmettere l?uno o pi? pacchetti di dati. Specificamente, come rappresentato nella Figura 7, in varie forme di attuazione, la trasmissione pu? avvenire mentre sono effettuate le successive conversioni analogico/digitali, e il solo vincolo ? che il tempo di trasmissione TTX del pacchetto di dati (comprendente i dati compressi di una pluralit? di campioni digitali) sia minore del tempo di campionamento TSAMPLE, o viceversa che il tempo di campionamento TSAMPLE debba essere maggiore del tempo di trasmissione TTX. Afterwards, the 44a processing system ? configured to generate one or more? data packets comprising data determined by performing lossless and/or lossy data compression of the k digital samples of the n cell voltages, and for transmitting one or more? data packets. Specifically, as depicted in Figure 7 , in various embodiments, the transmission can take place while the subsequent analog/digital conversions are made, and the only constraint ? that the transmission time TTX of the data packet (comprising the compressed data of a plurality of digital samples) is less than the sampling time TSAMPLE, or vice versa that the sampling time TSAMPLE must be greater than the transmission time TTX.

La Figura 8 rappresenta una forma di attuazione del sistema di elaborazione 44a. Specificamente, nella forma di attuazione, il sistema di elaborazione 44a ha la stessa architettura di base del sistema di elaborazione 44 gi? descritta con riferimento alla Figura 5. Specificamente, anche in questo caso, il sistema di elaborazione 44a comprende: Figure 8 represents an embodiment of the processing system 44a. Specifically, in the embodiment, the processing system 44a has the same basic architecture as the processing system 44 already. described with reference to Figure 5. Specifically, also in this case, the processing system 44a comprises:

- un dato numero n 1 di pin CP0..CPn per la connessione a n celle C1..Cn; - a given number n 1 of pins CP0..CPn for connection to n cells C1..Cn;

- una pluralit? di (preferibilmente n) convertitori analogico/digitali 448 configurati per generare campioni digitali delle tensioni tra due pin CP0..CPn connessi alla stessa cella C, generando con ci? campioni digitali delle tensioni nelle celle C1..Cn (o delle loro versioni filtrate); - multiplexer 446 opzionali per connettere i pin CP0..CPn ai convertitori analogico/digitali 448; - a plurality? of (preferably n) analog/digital converters 448 configured to generate digital samples of the voltages between two pins CP0..CPn connected to the same cell C, thereby generating? digital samples of the voltages in the cells C1..Cn (or their filtered versions); - optional 446 multiplexer to connect CP0..CPn pins to 448 analog/digital converters;

- un?interfaccia di comunicazione 440 per trasmettere dati digitali; - a communication interface 440 for transmitting digital data;

- un?ulteriore interfaccia di comunicazione 442 opzionale nel caso in cui i sistemi di elaborazione 44a possano essere connessi in cascata per formare una daisy chain; e - a further optional communication interface 442 in the event that the processing systems 44a can be connected in cascade to form a daisy chain; And

- un?unit? di elaborazione digitale 444a. - a?unit? of digital processing 444a.

Specificamente, con riferimento alla Figura 5, l?unit? di elaborazione digitale 444a ? configurata per implementare un?unit? di compressione di dati 450. Generalmente, l?unit? di compressione di dati 450 pu? essere un circuito hardware dedicato e/o pu? essere implementata con istruzioni per elaboratore eseguite mediante un microprocessore 444a programmabile. Specifically, with reference to Figure 5, the unit? of digital processing 444a ? configured to implement a? unit? of data compression 450. Generally, the unit? of data compression 450 pu? be a dedicated hardware circuit and/or can? be implemented with computer instructions executed by a programmable microprocessor 444a.

La Figura 9 rappresenta una forma di attuazione del funzionamento dell?unit? di elaborazione digitale 444a. Figure 9 represents an embodiment of the operation of the unit? of digital processing 444a.

Specificamente, dopo una fase di avvio 1000, l?unit? di elaborazione digitale 444a procede a una fase 1002, dove l?unit? di elaborazione digitale 444a attende l?inizio di un nuovo intervallo di campionamento TSAMPLE. Per esempio, l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? attendere nella fase 1002 un evento di innesco, come: Specifically, after a 1000 start phase, the unit? processing unit 444a proceeds to a phase 1002, where the unit? processing unit 444a awaits the start of a new sampling interval TSAMPLE. For example, the unit? of digital processing 444a pu? wait in phase 1002 for a trigger event, such as:

- un segnale di innesco ricevuto dall?unit? di elaborazione digitale 42 (eventualmente mediante altri sistemi di elaborazione 44a); o - a trigger signal received by the unit? digital processing systems 42 (possibly by means of other processing systems 44a); or

- un segnale di innesco generato all?interno del sistema di elaborazione 44a, per es. mediante un circuito timer (implementato anche eventualmente all?interno dell?unit? di elaborazione digitale 444a), per es. che indica che il tempo TSAMPLE ? trascorso. - a trigger signal generated within the processing system 44a, e.g. by means of a timer circuit (possibly also implemented within the digital processing unit 444a), e.g. which indicates that the time TSAMPLE ? spent.

Per esempio, in varie forme di attuazione, ciascun sistema di elaborazione 44a comprende un rispettivo circuito timer, che pu? essere avviato (o resettato) in risposta a un segnale di sincronizzazione ricevuto dal circuito di elaborazione digitale 42. In questo caso, anche il tempo TSAMPLE pu? essere programmabile. For example, in various embodiments, each processing system 44a includes a respective timer circuit, which can be started (or reset) in response to a sync signal received from digital processing circuit 42. In this case, the TSAMPLE time can also? be programmable.

Generalmente, questa fase ? puramente opzionale, perch? l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? anche fare partire immediatamente un nuovo intervallo di campionamento TSAMPLE, e la durata dell?intervallo di campionamento TSAMPLE pu? essere definita da altri ritardi, come sar? descritto, per es., con riferimento alla fase 1008. Generally, this stage? purely optional, why? the unit? of digital processing 444a pu? also start a new TSAMPLE sampling interval immediately, and the duration of the TSAMPLE sampling interval can? be defined by other delays, as sar? described, e.g., with reference to step 1008.

Una volta che ? rilevato (o, in generale, ? fatto partire) un nuovo intervallo di campionamento nella fase 1002, l?unit? di elaborazione digitale 444a procede a una fase 1004, dove l?unit? di elaborazione digitale 444a acquisisce i campioni digitali delle tensioni di cella mediante i convertitori analogico/digitali 448. Per esempio, l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? avviare, nella fase 1004, una conversione analogica e pu? attendere che i convertitori analogico/digitali 448 segnalino che le rispettive conversioni sono state completate. Nel caso in cui il numero di convertitori analogico/digitali 448 sia minore di n, l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? anche impostare i multiplexer 446 e fare partire una nuova conversione analogico/digitale. Once ? detected (or, in general, is it started) a new sampling interval in the phase 1002, the unit? processing unit 444a proceeds to a phase 1004, where the unit? processing unit 444a acquires the digital samples of the cell voltages through the analog-to-digital converters 448. For example, the unit? of digital processing 444a pu? start, in phase 1004, an analog conversion and pu? wait for the analog-to-digital converters 448 to signal that their respective conversions have been completed. In the event that the number of analog/digital converters 448 is less than n, the unit? of digital processing 444a pu? also set up the 446 multiplexers and start a new analog/digital conversion.

Di conseguenza, alla fine della fase 1004, l?unit? di elaborazione digitale 444a ha ottenuto i campioni digitali delle tensioni di cella per un dato istante di campionamento. Consequently, at the end of the 1004 phase, the unit? The digital processing unit 444a obtained the digital samples of the cell voltages for a given sampling instant.

L?unit? di elaborazione digitale 444a procede quindi a una fase di verifica 1006. Sostanzialmente, l?unit? di elaborazione digitale 444a verifica nella fase 1006 se dovrebbero essere effettuate ulteriori operazioni di campionamento per lo stesso intervallo di campionamento. In effetti, come menzionato in precedenza, in varie forme di attuazione il pacchetto di dati da trasmettere ? determinato in funzione di una pluralit? di k campioni per ciascuna delle tensioni di cella, come tre campioni. Per esempio, in varie forme di attuazione l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? essere configurata in modo tale che il valore k sia programmabile. Per esempio, a questo scopo, il valore k pu? essere memorizzato in una memoria programmabile (volatile o non volatile), e l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? essere configurata per ricevere un nuovo valore mediante l?interfaccia di comunicazione 440 (o 442) e per sovrascrivere il valore k memorizzato. The unit of digital processing 444a then proceeds to a verification phase 1006. Substantially, the unit? The digital processing unit 444a checks in step 1006 whether further sampling operations should be performed for the same sampling interval. Indeed, as previously mentioned, in various embodiments the data packet to be transmitted is? determined according to a plurality? of k samples for each of the cell voltages, as three samples. For example, in various embodiments the unit? of digital processing 444a pu? be configured such that the k-value is programmable. For example, for this purpose, the value k pu? be stored in a programmable memory (volatile or non-volatile), and the unit? of digital processing 444a pu? be configured to receive a new value via the 440 (or 442) communication interface and to overwrite the stored k value.

Specificamente, nella forma di attuazione considerata, nel caso in cui debbano essere ottenuti ulteriori campioni (uscita "N" della fase di verifica 1006), l?unit? di elaborazione digitale 444a procede a una fase di attesa 1008, dove l?unit? di elaborazione digitale 444a attende il successivo istante di campionamento. Specifically, in the embodiment considered, in the event that further samples are to be obtained (output "N" of the verification phase 1006), the unit? processing unit 444a proceeds to a waiting phase 1008, where the unit? processing unit 444a waits for the next sampling instant.

Per esempio, l?unit? di elaborazione digitale 444a pu? attendere nella fase 1008 un dato evento di innesco che indica che il tempo TADC ? trascorso. Una volta che l?unit? di elaborazione digitale 444a rileva il successivo istante di campionamento, l?unit? di elaborazione digitale 444a procede di nuovo alla fase 1004 per ottenere i successivi campioni delle tensioni di cella. Per esempio, in vari momenti, ciascun sistema di elaborazione 44a comprende un rispettivo circuito timer configurato per generare un innesco quando il tempo TADC ? trascorso. Per esempio, un tale circuito timer pu? essere avviato (o resettato) nella fase 1004 o 1008 (in base al fatto che il tempo TADC si riferisca al tempo tra due istanze di avvio consecutive di conversioni A/D, o al tempo tra la fine di una conversione A/D e l?inizio della successiva conversione A/D). In questo caso, anche il tempo TADC pu? essere programmabile. For example, the unit? of digital processing 444a pu? wait in phase 1008 for a given trigger event which indicates that the TADC time ? spent. Once the unit? digital processing unit 444a detects the next sampling instant, the unit? digital processing unit 444a proceeds again to step 1004 to obtain the next samples of the cell voltages. For example, at various times, each processing system 44a includes a respective timer circuit configured to generate a trigger when the TADC time is ? spent. For example, such a timer circuit can be started (or reset) in step 1004 or 1008 (depending on whether the TADC time refers to the time between two consecutive start instances of A/D conversions, or the time between the end of an A/D conversion and the? start of the next A/D conversion). In this case, even the TADC time can? be programmable.

Generalmente, anche la fase di attesa 1008 ? puramente opzionale, e il tempo TADC pu? corrispondere al tempo di conversione TCONV delle conversioni A/D. Per esempio, in questo caso, il periodo di campionamento TSAMPLE pu? avere (approssimativamente) un tempo k TCONV. Per esempio, in varie forme di attuazione, gli ADC 448 possono essere configurati in modo tale che il tempo di conversione o ?la finestra di conversione? TCONV sia programmabile. Per esempio, gli ADC sigma-delta funzionano in modo tale che ci? abbia come risultato l?effettuazione di una media della tensione durante la finestra. Ci? significa che la curva della tensione ? spianata (?smoothened?), ma che le informazioni contenute non sono perse di per s?. Generally, also the waiting phase 1008 ? purely optional, and the TADC time pu? correspond to the conversion time TCONV of A/D conversions. For example, in this case, the sampling period TSAMPLE can? have (approximately) a time k TCONV. For example, in various embodiments, ADCs 448 may be configured such that the conversion time or ?conversion window? TCONV is programmable. For example, sigma-delta ADCs work in such a way that there? results in averaging the voltage during the window. There? does it mean that the voltage curve ? flattened (?smoothened?), but that the information contained is not lost per se.

Per contro, nel caso in cui sia stato ottenuto un dato numero k di campioni (uscita "Y" della fase di verifica 1006), l?unit? di elaborazione digitale 444a procede a una fase 1010, in cui l?unit? di elaborazione digitale 444a genera uno o pi? pacchetti di dati mediante un?operazione di compressione di dati senza perdita e/o con perdita. Cos?, come anche rappresentato nella Figura 10, il circuito di elaborazione digitale 444a ? configurato per acquisire un insieme di dati DATA, per es. sotto forma di una matrice, comprendente per ciascuna tensione di cella un rispettivo insieme di k campioni, cio? dai campioni S1,1..S1,k per la tensione della cella C1 (connessa tra i pin CP0 e CP1) ai campioni Sn,1..Sn,k per la tensione della cella Cn (connessa tra i pin CPn-1 e CPn), e per generare l?uno o pi? pacchetti di dati da trasmettere in funzione dell?insieme di dati DATA. On the other hand, if a given number k of samples has been obtained ("Y" output of the verification phase 1006), the unit? of digital processing 444a proceeds to a phase 1010, in which the unit? of digital processing 444a generates one or more? data packets using a lossless and/or lossy data compression operation. Thus, as also shown in Figure 10 , the digital processing circuit 444a is configured to acquire a DATA set of data, e.g. in the form of a matrix, comprising for each cell voltage a respective set of k samples, ie? from samples S1,1..S1,k for the voltage of cell C1 (connected between pins CP0 and CP1) to samples Sn,1..Sn,k for the voltage of cell Cn (connected between pins CPn-1 and CPn), and to generate the? One or more? data packets to be transmitted depending on the data set DATA.

In seguito, l?unit? di elaborazione digitale 444a procede a una fase 1012, dove l?unit? di elaborazione digitale 444a imposta un flag di trasmissione che indica che l?uno o pi? pacchetti di dati sono pronti per la trasmissione e l?unit? di elaborazione digitale 444a ritorna alla fase 1002 al fine di attendere l?inizio del successivo periodo di campionamento TSAMPLE. Afterwards, the unit? processing unit 444a proceeds to a phase 1012, where the unit? processing module 444a sets a transmission flag which indicates that the one or more? packets of data are ready for the transmission and the unit? processing unit 444a returns to step 1002 in order to wait for the start of the next sampling period TSAMPLE.

Per esempio, in varie forme di attuazione, in risposta a questo flag di trasmissione, il sistema di elaborazione 44a pu?: For example, in various embodiments, in response to this transmit flag, processing system 44a may:

- trasmettere automaticamente il pacchetto di dati al circuito di elaborazione digitale 42; - automatically transmitting the data packet to the digital processing circuit 42;

- attendere una richiesta di trasmissione dal circuito di elaborazione digitale 42 e, in risposta a questa richiesta di trasmissione, trasmettere il pacchetto di dati al circuito di elaborazione digitale 42; o - waiting for a transmission request from the digital processing circuit 42 and, in response to this transmission request, transmitting the data packet to the digital processing circuit 42; or

- attendere uno o pi? pacchetti di dati ricevuti mediante l?interfaccia 442 (da un altro sistema di elaborazione 44), aggiungere il pacchetto di dati ai pacchetti di dati ricevuti, e trasmettere i nuovi pacchetti di dati mediante l?interfaccia 440 (a un sistema di elaborazione 42 seguente, al circuito di elaborazione digitale 42 o a un circuito bridge 46). - wait one or more? received data packets via interface 442 (from another processing system 44), add the data packet to the received data packets, and transmit the new data packets via interface 440 (to a following processing system 42 , to the digital processing circuit 42 or to a bridge circuit 46).

Per esempio, le prime due opzioni si possono applicare anche all?ultimo sistema di elaborazione 44m di una daisy chain. For example, the first two options can also be applied to the last 44m processing system in a daisy chain.

Come menzionato in precedenza, in varie forme di attuazione, l?interfaccia di comunicazione 440 (e 442) pu? funzionare in parallelo ai convertitori analogico/digitali 448. Per esempio, come rappresentato nella Figura 11, a questo scopo, il circuito di elaborazione digitale 444a, in particolare il circuito codificatore 450, pu? memorizzare il pacchetto (i pacchetti) di dati codificati in una coda di trasmissione 452, come una memoria FIFO, e l?interfaccia di comunicazione 440 pu? leggere automaticamente i dati dalla coda di trasmissione 452 e trasmettere i dati. As previously mentioned, in various embodiments, communication interface 440 (and 442) can operate in parallel with the analog-to-digital converters 448. For example, as shown in Figure 11 , for this purpose, digital processing circuit 444a, particularly encoder circuit 450, can operate in parallel with analog-to-digital converters 448. store the encoded data packet(s) in a transmission queue 452, such as a FIFO memory, and the communication interface 440 can automatically read the data from the 452 transmission queue and transmit the data.

Specificamente, in varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione 44a comprende una prima coda 452, come una prima memoria FIFO, in cui il circuito codificatore 450 ? configurato per memorizzare il pacchetto (i pacchetti) di dati codificati (indicativi degli n x k campioni) nella prima coda 452. Inoltre, il sistema di elaborazione 44a comprende una seconda coda 454, come una seconda memoria FIFO, in cui l?interfaccia di comunicazione 442 ? configurata per memorizzare i dati ricevuti (cio?, i dati ricevuti da un altro sistema di elaborazione 44) nella seconda coda 452. Per esempio, in varie forme di attuazione, la prima coda 452 ha una dimensione che ? sufficiente al fine di memorizzare almeno i dati compressi (generati in funzione degli n x k campioni S), e preferibilmente i pacchetti di dati completi. Per contro, la seconda coda pu? anche comprendere soltanto un singolo registro. Specifically, in various embodiments, the processing system 44a includes a first queue 452, such as a first FIFO memory, in which the encoder circuit 450 is configured to store the encoded data packet(s) (indicative of n x k samples) in the first queue 452. Furthermore, the processing system 44a comprises a second queue 454, such as a second FIFO memory, in which the communication interface 442 ? configured to store received data (i.e., data received from another processing system 44) in second queue 452. For example, in various embodiments, first queue 452 has a size that is ? sufficient to store at least the compressed data (generated as a function of the n x k samples S), and preferably the complete data packets. On the other hand, the second queue pu? also include only a single register.

Di conseguenza, usando un multiplexer 456, l?interfaccia di comunicazione 440 pu? trasmettere sequenzialmente i dati memorizzati alle code 452 e/o 454. Per esempio, quando il flag di trasmissione ? impostato e una volta che ha ricevuto dati mediante l?interfaccia di comunicazione 442 (il che pu? essere rilevato perch? la coda 454 contiene dati), l?interfaccia di comunicazione 440 pu?: Consequently, using a 456 multiplexer, the 440 communication interface can sequentially transmit the stored data to queues 452 and/or 454. For example, when the transmit flag ? set and once it has received data through the 442 communication interface (which can be detected because the 454 queue contains data), the 440 communication interface can:

- prima trasmettere i dati memorizzati alla coda 454 e poi trasmettere i dati memorizzati alla coda 452, cio? il pacchetto di dati codificati ? aggiunto ai dati ricevuti; o - prima trasmettere i dati memorizzati alla coda 452 e poi trasmettere i dati memorizzati alla coda 454, cio? i dati ricevuti sono aggiunti al pacchetto di dati codificati. In varie forme di attuazione, come menzionato in precedenza, l?ultimo sistema di elaborazione 44m pu? trasmettere direttamente i dati memorizzati alla coda 452 in risposta al flag di trasmissione. - first transmit the stored data to queue 454 and then transmit the stored data to queue 452, ie? the encoded data packet ? added to the received data; or - first transmit the stored data to queue 452 and then transmit the stored data to queue 454, ie? the received data is added to the encoded data packet. In various embodiments, as mentioned above, the latest 44m processing system can directly transmitting the stored data to queue 452 in response to the transmit flag.

Come menzionato in precedenza, in varie forme di attuazione, la trasmissione dei dati memorizzati alla coda 452 pu? anche essere avviata in risposta a una richiesta ricevuta dall?unit? di elaborazione 42 (invece di usare una trasmissione automatica). Di conseguenza, in questo caso, l?interfaccia 440 pu? essere configurata per trasmettere sempre i dati memorizzati alla coda 454 (funzione di bypass) e per trasmettere i dati memorizzati alla coda 452 soltanto in risposta a una richiesta di lettura. As mentioned earlier, in various embodiments, the transmission of stored data to queue 452 may also be initiated in response to a request received from the unit? processing 42 (instead of using an automatic transmission). Consequently, in this case, the interface 440 can? be configured to always send stored data to queue 454 (bypass function) and to send stored data to queue 452 only in response to a read request.

In seguito, saranno descritte ora possibili forme di attuazione del funzionamento dell?unit? di compressione di dati 450. In generale, come descritto in precedenza, l?unit? di compressione di dati 450 ? configurata per elaborare un insieme di dati DATA comprendente per ciascuna delle n tensioni di cella una pluralit? di k campioni, cio? l?unit? di compressione di dati 450 ? configurata per generare uno o pi? pacchetti di dati da trasmettere in funzione dei campioni da S1,1..S1,k a Sn,1..Sn,k. Per esempio, come menzionato in precedenza, questi pacchetti di dati (o i dati elaborati/compressi) possono essere memorizzati nella coda 452. Al fine di descrivere le operazioni applicate a una data sequenza, si far? riferimento a una sequenza generica di campioni S1..Sk, corrispondente a una delle n sequenze. Will the possible embodiments of the operation of the unit now be described? of data compression 450. In general, as previously described, the unit? of data compression 450 ? configured to process a set of data DATA comprising for each of the n cell voltages a plurality? of k samples, that is? the unit? of data compression 450 ? configured to generate one or more? data packets to be transmitted according to the samples S1,1..S1,k to Sn,1..Sn,k. For example, as mentioned earlier, these data packets (or the processed/compressed data) may be stored in queue 452. In order to describe the operations applied to a given sequence, one will do reference to a generic sequence of samples S1..Sk, corresponding to one of the n sequences.

La Figura 12 rappresenta una prima forma di attuazione del funzionamento dell?unit? di compressione di dati 450 (fase 1010 nella Figura 9). Figure 12 represents a first embodiment of the operation of the unit? compression tool 450 (step 1010 in Figure 9 ).

Specificamente, dopo una fase di inizio 2000, l?unit? di compressione di dati 450 ? configurata per confrontare in una fase 2002 il valore di ciascun campione S con un dato valore di soglia superiore THH e un dato valore di soglia inferiore THL. Specifically, after a phase of the beginning of 2000, the unit? of data compression 450 ? configured to compare in a step 2002 the value of each sample S with a given upper threshold value THH and a given lower threshold value THL.

Specificamente, la Figura 13 rappresenta a questo riguardo possibili curve di scarica di una cella C agli ioni di Li, come una cella C agli ioni di Li basata su ManganOxid. Specificamente, la Figura 13 rappresenta il profilo della tensione di cella VC rispetto a una carica di cella CH in percentuale per C-rate differenti, come 0,05 C, 0,1 C, 0,5 C e 1 C. Specifically, Fig. 13 represents in this regard possible discharge curves of a Li-ion C-cell, such as a Li-ion C-cell based on ManganOxid. Specifically, Figure 13 plots the profile of cell voltage VC versus a percent CH cell charge for different C-rates, such as 0.05C, 0.1C, 0.5C, and 1C.

Come rappresentato nella Figura 13, nel funzionamento normale, la tensione di cella rimane tra un valore di soglia superiore THH e un valore di soglia inferiore THL, come tra un valore di soglia superiore THH corrispondente alla tensione di 4,2 V e un valore di soglia inferiore THL corrispondente alla tensione di 3,0 V. Generalmente, i valori specifici possono variare in base alla chimica della cella. As represented in Figure 13, in normal operation, the cell voltage remains between an upper threshold value THH and a lower threshold value THL, as between an upper threshold value THH corresponding to the voltage of 4.2 V and a value of lower threshold THL corresponding to the voltage of 3.0 V. Generally, the specific values can vary according to the chemistry of the cell.

Di conseguenza, nel caso in cui i valori di tutti i campioni da S1,1..S1,k a Sn,1..Sn,k siano tra il valore di soglia superiore THH e il valore di soglia inferiore THL, l?unit? di compressione di dati 450 procede a una fase 2004, dove l?unit? di compressione di dati 450 riduce l?intervallo dinamico dei campioni da S1,1..S1,k a Sn,1..Sn,k. Specificamente, in varie forme di attuazione, l?unit? di compressione di dati 450 sottrae un dato offset OFF costante da ciascun campione S, come il valore di soglia inferiore THL, e rimuove un dato numero di bit pi? significativi. In varie forme di attuazione, l?offset OFF ? programmabile, per es. al fine di permettere che lo stesso sistema di elaborazione 44a possa essere usato con differenti celle che hanno intervalli di tensione differenti. Consequently, in the event that the values of all the samples from S1,1..S1,k to Sn,1..Sn,k are between the upper threshold value THH and the lower threshold value THL, the unit? of data compression 450 proceeds to a phase 2004, where the unit? of data compression 450 reduces the dynamic range of the samples from S1,1..S1,k to Sn,1..Sn,k. Specifically, in various embodiments, the unit? compression tool 450 subtracts a given constant OFF offset from each sample S, such as the lower threshold value THL, and removes a given number of bits pi? significant. In various embodiments, the OFF offset ? programmable, e.g. in order to allow the same processing system 44a to be used with different cells having different voltage ranges.

Per esempio, in un L9963, gli ADC 448 hanno 16 bit con una risoluzione di 89 uV. Per esempio, per l?intervallo di tensione summenzionato (da 3,0 V a 4,2 V) e una risoluzione (89 uV), 12 bit (cio?, 2048) sarebbero sufficienti al fine di trasmettere i valori di un campione S, cio?, una volta che ? stato sottratto l?offset OFF, l?unit? di compressione di dati 450 pu? rimuovere i 4 bit pi? significativi di ciascun campione S. In effetti, al fine di ricostruire il valore originale del campione, ? sufficiente che il circuito di elaborazione digitale 42 sommi di nuovo il valore OFF a ciascun valore trasmesso. In varie forme di attuazione, il numero di bit pi? significativi da rimuovere ? programmabile. For example, in an L9963, the 448 ADCs have 16 bits with a resolution of 89 uV. For example, for the aforementioned voltage range (3.0V to 4.2V) and resolution (89uV), 12 bits (i.e., 2048) would be sufficient in order to transmit the values of a sample S , that is?, once that ? been subtracted the? offset OFF, the? unit? of data compression 450 pu? remove the 4 bits pi? significant values of each sample S. Indeed, in order to reconstruct the original value of the sample, ? it is sufficient for the digital processing circuit 42 to add the OFF value again to each transmitted value. In various embodiments, the number of bits pi? significant to remove? programmable.

Inoltre, l?inventore ha osservato che, mentre gli ADC 448 possono supportare in realt? una risoluzione di 89 uV, con una velocit? di conversione veloce nel range di 300 us, questa risoluzione di solito non ? soddisfatta per il valore effettivamente misurato, e in realt? i due bit meno significativi possono essere abbastanza privi di significato. Di conseguenza, in varie forme di attuazione, l?unit? di compressione di dati 450 pu? anche rimuovere un dato numero di bit meno significativi nella fase 2004. In varie forme di attuazione, il numero di bit meno significativi da rimuovere ? programmabile. Per esempio, il numero di bit meno significativi che possono essere "inutili" pu? dipendere dal tempo di conversione TCONV (fisso o programmato), per es. dovrebbero essere rimossi meno bit meno significativi quando il tempo di conversione aumenta. Di conseguenza, in varie forme di attuazione, il tempo di conversione TCONV pu? essere programmabile e l?unit? di compressione di dati 450 pu? essere configurata per determinare il numero di bit meno significativi da rimuovere in funzione dei dati usati per programmare il tempo di conversione TCONV degli ADC. Tuttavia, in varie forme di attuazione, il numero di bit meno significativi da rimuovere pu? anche essere programmato in modo indipendente. Also, the inventor noted that while 448 ADCs can actually support a resolution of 89 uV, with a speed? of fast conversion in the range of 300 us, this resolution usually not ? satisfied for the value actually measured, and in reality? the two least significant bits can be quite meaningless. Consequently, in various embodiments, the unit? of data compression 450 pu? also remove a given number of least significant bits in step 2004. In various embodiments, the number of least significant bits to remove is ? programmable. For example, the number of least significant bits that can be "useless" can? depend on the conversion time TCONV (fixed or programmed), e.g. fewer least significant bits should be removed as the conversion time increases. Consequently, in various embodiments, the conversion time TCONV can? be programmable and the? unit? of data compression 450 pu? be configured to determine the number of least significant bits to remove according to the data used to program the conversion time TCONV of the ADCs. However, in various embodiments, the number of least significant bits to remove may also be programmed independently.

Cos?, sostanzialmente, la fase 2004 riduce il numero di bit dei campioni S della struttura di dati DATA, per es. a 10 bit, senza influire (in modo apprezzabile) sulla precisione originale dei dati campionati. Per esempio, nel caso in cui i campioni S elaborati abbiano 10 bit, il pacchetto (i pacchetti) di dati comprenderebbe (comprenderebbero) un totale di k x 10 bit per ciascuna delle n tensioni di cella. Thus, substantially, step 2004 reduces the number of bits of the samples S of the data structure DATA, e.g. at 10-bit, without (appreciably) affecting the original precision of the sampled data. For example, in the case where the processed samples S have 10 bits, the data packet(s) would comprise(s) a total of k x 10 bits for each of the n cell voltages.

Per contro, nel caso in cui il valore di almeno uno dei campioni da S1,1..S1,k a Sn,1..Sn,k sia maggiore del valore di soglia superiore THH o minore del valore di soglia inferiore THL, l?unit? di compressione di dati 450 procede a una fase 2006. Specificamente, di solito questa condizione si verifica soltanto nel caso di un malfunzionamento. In generale, in questo caso, non ? possibile trasmettere i campioni con un intervallo dinamico ridotto. Conversely, if the value of at least one of the samples from S1,1..S1,k to Sn,1..Sn,k is greater than the upper threshold value THH or lower than the lower threshold value THL, l? unit? of data compression 450 proceeds to a phase 2006. Specifically, usually this condition occurs only in the event of a malfunction. In general, in this case, no ? Samples can be transmitted with a small dynamic range.

In una prima forma di attuazione, l?unit? di compressione di dati 450 ? configurata per sostituire i valori che sono tra le soglie THL e THH con le sequenze di bit di lunghezza ridotta descritte con riferimento alla fase 2004. Per contro, l?unit? di compressione di dati 450 pu? memorizzare i valori che superano i valori di soglia, e pu? sostituire i valori con valori di default, per es. una sequenza di bit di "0" per i campioni che sono minori della soglia inferiore e una sequenza di bit di "1" per i campioni che sono maggiori della soglia superiore. Di conseguenza, l?unit? di elaborazione digitale 42 pu? determinare facilmente che dati valori erano fuori intervallo, e pu? richiedere eventualmente una trasmissione dei rispettivi valori originali (memorizzati). In a first embodiment, the unit? of data compression 450 ? configured to replace the values which are between the thresholds THL and THH with the sequences of bits of reduced length described with reference to phase 2004. Conversely, the unit? of data compression 450 pu? memorize the values that exceed the threshold values, and pu? replace the values with default values, e.g. a bit pattern of "0" for samples that are less than the low threshold and a bit pattern of "1" for samples that are greater than the high threshold. Consequently, the unit? of digital processing 42 pu? easily determine that given values were out of range, and pu? request a transmission of the respective (stored) original values if necessary.

Per contro, in altre forme di attuazione, l?unit? di compressione di dati 450 pu? commutare su un formato di pacchetto di dati differente. Per esempio, un tale formato di pacchetto di dati differente pu? essere indicato usando pacchetti di dati che comprendono anche un?intestazione (?header?), che pu? comprendere un campo per memorizzare un valore che indica un formato del pacchetto di dati. In alternativa, il pacchetto di dati pu? iniziare con una sequenza di bit predeterminata che di solito non ? possibile quando si usano le operazioni indicate nella fase 2004, come una sequenza di bit di lunghezza predeterminata che ha tutti i valori impostati a "0" o a "1". By contrast, in other embodiments, the unit? of data compression 450 pu? switch to a different data packet format. For example, such a different data packet format can be indicated using packets of data which also include a? header (? header?), which pu? comprising a field for storing a value indicating a data packet format. Alternatively, the data package can? start with a predetermined bit sequence that usually is not ? possible when using the operations indicated in step 2004, such as a sequence of bits of predetermined length which has all values set to "0" or "1".

Per esempio, in questo caso, il pacchetto (i pacchetti) di dati pu? (possono) comprendere: For example, in this case, the data packet(s) can? (may) include:

- soltanto un singolo valore (con risoluzione piena) per ciascuna tensione di cella selezionato tra i k campioni S di ciascuna tensione di cella, come il pi? grande valore nel caso in cui uno dei campioni superi il valore di soglia superiore THH o il pi? piccolo valore nel caso in cui uno dei campioni superi il valore di soglia inferiore THL; o - tutti i k valori (con risoluzione piena) per ciascuna tensione di cella perch?, in caso di malfunzionamenti, pu? non essere necessario mantenere la stessa frequenza di campionamento. - only a single value (with full resolution) for each cell voltage selected among the k samples S of each cell voltage, such as the pi? large value in the event that one of the samples exceeds the upper threshold value THH or pi? small value in case one of the samples exceeds the lower threshold value THL; or - all the k values (with full resolution) for each cell voltage because, in case of malfunctions, it can? not be necessary to keep the same sample rate.

Per esempio, di solito la trasmissione di un valore di default o di un singolo valore ? sufficiente, perch? questa condizione indica gi? un malfunzionamento. In effetti, la trasmissione di valori plurali per ciascuna tensione di cella di solito ? richiesta soltanto al fine di determinare cambiamenti veloci durante il funzionamento normale della batteria. For example, usually passing a default value or a single ? enough, why? this condition already indicates? a malfunction. Indeed, the transmission of plural values for each cell voltage usually ? required only in order to cause rapid changes during normal battery operation.

In entrambi i casi (fasi 2004 e 2006), l?unit? di compressione di dati procede a una fase di arresto 2008. In both cases (phases 2004 and 2006), the unit? of data compression goes to a shutdown 2008.

La Figura 14 rappresenta una seconda forma di attuazione, che pu? anche essere combinata con la forma di attuazione descritta con riferimento alle Figure 12 e 13. Figure 14 represents a second embodiment, which can also be combined with the embodiment described with reference to Figures 12 and 13 .

Specificamente, la forma di attuazione rappresentata nella Figura 14 pu? essere usata nel caso in cui una pluralit? di k campioni S1..Sk (con risoluzione piena o ridotta) debbano essere trasmessi per la stessa tensione di cella, e pu? cos? essere usata anche dopo le fasi 2004 e/o 2006 descritte in precedenza. Specifically, the embodiment depicted in Figure 14 can be used in the event that a plurality? of k samples S1..Sk (with full or reduced resolution) must be transmitted for the same cell voltage, and pu? what? also be used after the 2004 and/or 2006 phases described above.

Specificamente, come rappresentato nella Figura 15, nella forma di attuazione considerata, l?unit? di compressione di dati 450 ? configurata per effettuare un?operazione di codifica delta. Specificamente, in questo caso, uno dei campioni di ciascuna sequenza S1..Sk ? mantenuto come un valore di riferimento, per es. il primo campione S1 (come rappresentato nella Figura 14) o l?ultimo campione Sk di ciascuna sequenza S1..Sk, e di altri campioni sono usati per calcolare (k - 1) valori delta D1..Dk-1, cio? i valori delta da D1,1..D1,k-1 a Dn,1..Dn,k-1 per tutte le n celle. Specifically, as represented in Figure 15, in the embodiment considered, the unit? of data compression 450 ? configured to perform a delta encoding operation. Specifically, in this case, one of the samples of each sequence S1..Sk ? maintained as a reference value, e.g. the first sample S1 (as represented in Figure 14) or the last sample Sk of each sequence S1..Sk, and other samples are used to calculate (k - 1) delta values D1..Dk-1, ie? the delta values from D1,1..D1,k-1 to Dn,1..Dn,k-1 for all n cells.

Specificamente, ciascun valore delta Di, con i = 1..(k - 1), pu? essere determinato calcolando la differenza tra il valore di un rispettivo campione e il valore di riferimento, per es. Di = Si+1 - S1, o ciascun valore delta Di pu? essere determinato calcolando la differenza tra il valore di un rispettivo campione e il valore del campione precedente, per es. Di = Si+1 - Si. Specifically, each delta value Di, with i = 1..(k - 1), can? be determined by calculating the difference between the value of a respective sample and the reference value, e.g. Di = Si+1 - S1, or each delta value Di pu? be determined by calculating the difference between the value of a respective sample and the value of the previous sample, e.g. Di = Yes+1 - Yes.

Cos?, i valori delta D1..Dk-1 riflettono la variazione assoluta (rispetto al valore di riferimento) o una variazione relativa (rispetto al valore precedente) della sequenza di campioni S1..Sk. Thus, the delta values D1..Dk-1 reflect the absolute change (from the reference value) or a relative change (from the previous value) of the sample sequence S1..Sk.

Generalmente, la batteria 30 pu? essere in uno stato di carica o in uno stato di scarica, e l?inventore ha osservato che la variazione massima delle tensioni di cella dipende da questo stato. Per esempio, l?inventore ha osservato che nello stato di carica di solito le tensioni di cella variano soltanto nel range degli mV, quando i campioni sono acquisiti con un periodo TADC che ? minore di 10 ms. Per esempio, in questo caso, i valori delta possono essere codificati con sequenze di bit che hanno da 4 a 6 bit. Generally, the 30 battery can? be in a state of charge or in a state of discharge, and the inventor has observed that the maximum variation of the cell voltages depends on this state. For example, the inventor has observed that in the state of charge the cell voltages usually vary only in the mV range, when the samples are acquired with a TADC period which is ? less than 10 ms. For example, in this case, delta values can be encoded with bit sequences that have 4 to 6 bits.

In modo simile al funzionamento descritto con riferimento alla Figura 12, anche la differenza tra due campioni pu? superare l?intervallo possibile, per es. da -7 a 7 (per 4 bit) o da -31 a 31 (per 6 bit). In a similar way to the operation described with reference to Figure 12, the difference between two samples can also exceed the possible range, for ex. -7 to 7 (for 4 bits) or -31 to 31 (for 6 bits).

Di conseguenza, dopo una fase di inizio 2020, l?unit? di compressione di dati 450 pu? verificare (in modo simile alla fase 2002) se tutti i valori delta D sono tra un valore di soglia massimo THH e un valore di soglia minimo THL. Consequently, after an early 2020 phase, the unit? of data compression 450 pu? check (similarly to step 2002) whether all the delta D values are between a maximum threshold value THH and a minimum threshold value THL.

Per esempio, nel caso in cui tutti i valori delta D siano tra il valore massimo THH e il valore minimo THL (uscita "Y" della fase di verifica 2022), l?unit? di compressione di dati 450 pu? codificare in una fase 2024 (simile alla fase 2004) il valore delta con la risoluzione di bit ridotta, per es. usando una codifica binaria con complemento a due. For example, in the event that all the delta D values are between the maximum THH value and the minimum THL value ("Y" output of verification phase 2022), the unit? of data compression 450 pu? encode in a step 2024 (similar to step 2004) the delta value with the reduced bit resolution, e.g. using two's complement binary encoding.

Per contro, nel caso in cui il valore delta sia maggiore del valore massimo THH o minore del valore minimo THL (uscita "N" della fase di verifica 2022), l?unit? di compressione di dati 450 pu? procedere a una fase 2026 (simile alla fase 2006). On the other hand, if the delta value is greater than the maximum THH value or less than the minimum THL value ("N" output of the verification phase 2022), the unit? of data compression 450 pu? proceed to a 2026 phase (similar to the 2006 phase).

Generalmente, la fase 2026 ? usata per segnalare che uno o pi? valori delta superano l?intervallo permesso. Per esempio, come menzionato con riferimento alla fase 2006, in questo caso, l?unit? di compressione di dati 450 pu? memorizzare il rispettivo valore delta e pu? sostituire i valori delta fuori intervallo con un valore di default, per es. una sequenza di bit corrispondente al valore massimo THH (per es., 7) o al valore minimo THL (per es., -7) (in modo simile alla fase 2006). In alternativa, l?unit? di compressione di dati 450 pu? commutare su un formato di pacchetto di dati differente e pu? inserire nel pacchetto di dati: Generally, the 2026 phase ? used to signal that one or more? delta values exceed the allowed range. For example, as mentioned with reference to the 2006 phase, in this case, the unit? of data compression 450 pu? memorize the respective delta value and pu? replace out-of-range delta values with a default value, e.g. a sequence of bits corresponding to the maximum value THH (e.g., 7) or the minimum value THL (e.g., -7) (similar to step 2006). Alternatively, the unit? of data compression 450 pu? switch to a different data packet format and pu? put in the data package:

- soltanto un singolo valore (con risoluzione piena) per ciascuna tensione di cella selezionato tra i campioni S di ciascuna tensione di cella, come il pi? grande o il pi? piccolo valore; o - only a single value (with full resolution) for each cell voltage selected among the samples S of each cell voltage, such as the pi? big or the most? small value; or

- tutti i k campioni (con risoluzione piena) per ciascuna tensione di cella. - all k samples (with full resolution) for each cell voltage.

Anche in questo caso (per entrambe le fasi 2024 e 2026), l?unit? di compressione di dati 450 procede a una fase di arresto 2028. Also in this case (for both phases 2024 and 2026), the unit? of data compression 450 proceeds to a stop phase 2028.

Di conseguenza, quando si combinano la soluzione con intervallo dinamico (Figura 12) e la soluzione con valori delta (Figura 14), l?unit? di compressione di dati 450 genera un pacchetto di dati che comprende per ciascuna cella un primo valore assoluto, per es. avente 10 bit, e quindi (k ? 1) valori delta, per es. aventi 4 bit. Per esempio, nel caso di k = 3, pu? essere sufficiente che siano trasmessi 18 bit, il che ? vicino ai 16 bit usati in un chip L9963 tradizionale. Consequently, when the dynamic range solution (Figure 12) and the delta value solution (Figure 14) are combined, the unit? data compression module 450 generates a data packet comprising for each cell a first absolute value, e.g. having 10 bits, and therefore (k ? 1) delta values, e.g. having 4 bits. For example, in the case of k = 3, pu? be sufficient that 18 bits are transmitted, which ? close to the 16 bits used in a traditional L9963 chip.

Per esempio, in varie forme di attuazione, il sistema di elaborazione 44a pu? supportare (almeno) due formati di pacchetto di dati aventi lo stesso numero di bit, come 40 bit: For example, in various embodiments, computer system 44a can support (at least) two data packet formats having the same number of bits, such as 40 bits:

- un primo formato, in cui soltanto un singolo valore misurato ? trasmesso con risoluzione piena (NADC, per es. 16 bit) per ciascuna tensione di cella (corrispondente sostanzialmente alla soluzione adottata attualmente nei circuiti del L9963); e - a first format, in which only a single measured value ? transmitted with full resolution (NADC, eg 16 bit) for each cell voltage (substantially corresponding to the solution currently adopted in the L9963 circuits); And

- un secondo formato, in cui sono trasmessi dati compressi. - a second format, in which compressed data is transmitted.

In questo caso, il sistema di elaborazione 42 pu? essere configurato per inviare un comando ai sistemi di elaborazione di dati 44a che indica quale formato dovrebbe essere usato, che potrebbe essere un formato comune per tutti i sistemi di elaborazione 44a o il sistema di elaborazione 42 pu? inviare un comando a ciascun sistema di elaborazione 44a che indica un rispettivo formato. In varie forme di attuazione, il comando pu? anche comprendere dati che indicano quale formato di compressione dovrebbe essere usato, per es. una riduzione dell?intervallo dinamico e/o una codifica delta, ed eventualmente i rispettivi parametri (offset, numero o MSB e/o LSB da rimuovere, numero di bit della codifica delta, ecc.) In this case, the processing system 42 can be configured to issue a command to data processing systems 44a indicating which format should be used, which could be a common format for all processing systems 44a or processing system 42 may sending a command to each processing system 44a indicating a respective format. In various embodiments, the command pu? also include data indicating which compression format should be used, e.g. a reduction of the dynamic range and/or a delta encoding, and possibly the respective parameters (offset, number or MSB and/or LSB to be removed, number of bits of the delta encoding, etc.)

Di conseguenza, in varie forme di attuazione, l?unit? di compressione di dati 450 pu? essere configurata per generare i pacchetti di dati in funzione della rispettiva configurazione. Come menzionato in precedenza, quando uno o pi? dei valori sono fuori intervallo (superano l?intervallo dinamico o l?intervallo della codifica delta), l?unit? di compressione di dati 450 pu? inserire dati che identificano questo fatto nel pacchetto di dati. Per esempio, l?unit? di compressione di dati 450 pu? impostare un flag o pu? inserire dati valori predeterminati nei pacchetti di dati. Per esempio, come menzionato in precedenza, il pacchetto di dati pu? comprendere 16 bit per trasmettere i dati misurati. Al fine di inserire i dati compressi in questi 16 bit, l?unit? di compressione di dati 450 pu? inserire periodicamente il valore di riferimento della codifica delta (per es., avente 10 bit dopo la riduzione dell?intervallo dinamico) in un pacchetto di dati (associato a un dato intervallo di campionamento), e pu? quindi trasmettere per un dato numero di pacchetti di dati (associati agli intervalli di campionamento seguenti) soltanto i valori codificati delta (preferibilmente con una riduzione dell?intervallo dinamico precedente). Per esempio, come menzionato in precedenza, quando sono usati valori codificati delta (rispetto al valore di riferimento o rispetto al valore precedente), ciascun valore potrebbe avere 4 bit. Di conseguenza, tre campioni richiederebbero 12 bit, il che permette anche di usare i (16 ? 12) = 4 bit rimanenti per uno o pi? flag che indicano se uno o pi? dei valori sono fuori intervallo. Per esempio, un rispettivo bit di questi 4 bit rimanenti potrebbe essere associato a ciascuno dei valori codificati delta. Consequently, in various embodiments, the unit? of data compression 450 pu? be configured to generate the data packets according to the respective configuration. As mentioned earlier, when one or more? of the values are out of range (they exceed the? dynamic range or the range of the delta coding), the unit? of data compression 450 pu? insert data identifying this fact in the data package. For example, the unit? of data compression 450 pu? set a flag or pu? insert data predetermined values into data packets. For example, as mentioned earlier, the data package can include 16 bits to transmit the measured data. In order to enter the compressed data in these 16 bits, the unit? of data compression 450 pu? periodically insert the reference value of the delta encoding (for example, having 10 bits after the reduction of the dynamic range) in a data packet (associated with a given sampling interval), and pu? therefore transmit for a given number of data packets (associated with the following sampling intervals) only the delta encoded values (preferably with a reduction of the previous dynamic range). For example, as mentioned earlier, when delta coded values are used (relative to the reference value or relative to the previous value), each value could have 4 bits. Consequently, three samples would require 12 bits, which also allows us to use i (16 ? 12) = 4 remaining bits for one or more samples. flags that indicate if one or more? some values are out of range. For example, a respective bit of these remaining 4 bits could be associated with each of the delta encoded values.

Di conseguenza, nel caso in cui il sistema di elaborazione 42 determini che uno o pi? valori sono fuori intervallo, il sistema di elaborazione 42 potrebbe richiedere una ritrasmissione dei rispettivi valori assoluti usando il primo formato di pacchetto di dati. Consequently, in the event that the processing system 42 determines that one or more? values are out of range, the processing system 42 may request a retransmission of the respective absolute values using the first data packet format.

L?inventore ha osservato che lo schema di codifica delta descritto (combinato eventualmente con la compressione di intervallo dinamico) ? particolarmente utile quando la batteria 30 ? caricata, perch? di solito ci si pu? aspettare soltanto un basso intervallo dinamico. Specificamente, si pu? ipotizzare che, durante la carica, la tensione di cella varier? in un intervallo limitato e che la tensione ? funzione principalmente della capacit? della cella (che pu? cambiare durante i cicli di vita e l?invecchiamento), del livello di carica della cella e della corrente che carica la cella. Tuttavia, di solito non si verificher? alcun salto del livello di tensione. Per esempio, considerando l?esempio precedente degli ADC con una risoluzione di 0,089 mV e con una riduzione dell?intervallo dinamico e una codifica delta, in cui due LSB sono stati rimossi e sono usati 4 bit per trasmettere i valori delta, ? usato un intervallo delta di 2^6 * 0,089 mV = 5,6 mV (per es., /-2,8 mV). Come menzionato in precedenza, questo intervallo pu? applicarsi alla differenza rispetto al valore di riferimento o soltanto tra due campioni consecutivi. The inventor has observed that the delta coding scheme described (possibly combined with dynamic range compression) ? particularly useful when the battery 30 ? loaded, why? usually you can? expect only low dynamic range. Specifically, can you? to hypothesize that, during the charge, the cell voltage will vary? in a limited range and that the voltage ? mainly function of the capacity? of the cell (which can change during life cycles and aging), the charge level of the cell and the current that charges the cell. However, this usually won't happen. no jump in voltage level. For example, considering the above example of ADCs with 0.089 mV resolution and with dynamic range reduction and delta encoding, where two LSBs have been removed and 4 bits are used to transmit the delta values, ? used a delta range of 2^6 * 0.089 mV = 5.6 mV (e.g., /-2.8 mV). As mentioned earlier, this range can apply to the difference from the reference value or only between two consecutive samples.

Come menzionato in precedenza, ci? non si applica necessariamente quando la batteria ? scaricata, per es. quando il veicolo ? in viaggio o con altre simili variazioni elevate del carico dinamico. Tuttavia, l?inventore ha osservato che in questo caso di solito le tensioni delle n celle hanno una variabilit? simile. In effetti, una caduta di tensione pu? non essere osservata soltanto in una singola cella, ma una caduta simile si verifica anche nelle altre della connessione serie poich? devono erogare tutte la stessa corrente (si veda il C-rate nella curva di scarica rappresentata nella Figura 13). Cos?, ? richiesto un intervallo pi? grande, ma la variazione delle tensioni di cella delle varie celle ? collegata. As mentioned earlier, there? does not necessarily apply when the battery ? downloaded, e.g. when the vehicle ? traveling or with other similar high dynamic load variations. However, the inventor has observed that in this case usually the voltages of the n cells have a variability? similar. In fact, a voltage drop can? not be observed only in a single cell, but a similar fall also occurs in the others of the connection series since? they must all deliver the same current (see the C-rate in the discharge curve represented in Figure 13). What?, ? required an interval more? great, but the variation of the cell voltages of the various cells ? connected.

Per esempio, in questo caso, invece di usare un valore delta lineare, i valori delta potrebbero essere codificati come esponente e mantissa. Per esempio, in questo caso, sarebbe usato soltanto un numero limitato di esponenti per tutti i valori delta. Di conseguenza, questi esponenti potrebbero essere abbreviati (in modo simile a una codifica di Huffman), associando al possibile valore di esponente sequenze di bit con un numero ridotto di bit, e l?unit? di compressione di dati pu? inserire nel pacchetto di dati il valore di esponente codificato e la mantissa con un dato numero di bit. Per esempio, considerando l?esempio precedente, in cui sono usati 16 bit per trasmettere i dati codificati, il pacchetto di dati potrebbe comprendere 2 bit per la mantissa e 3 bit per l?esponente codificato per ciascuno dei 3 campioni. I bit rimanenti potrebbero essere usati per indicare se uno o pi? dei valori sono fuori intervallo. In questo caso, uno o pi? pacchetti di dati aggiuntivi potrebbero anche memorizzare dati che indicano la mappatura tra i valori di esponente codificati e i valori di esponente decodificati. For example, in this case, instead of using a linear delta value, the delta values could be encoded as an exponent and a mantissa. For example, in this case, only a limited number of exponents would be used for all delta values. Consequently, these exponents could be shortened (similarly to a Huffman coding), associating to the possible exponent value sequences of bits with a reduced number of bits, and the unit? of data compression pu? insert the coded exponent value and mantissa with a given number of bits into the data packet. For example, considering the previous example, where 16 bits are used to transmit the encoded data, the data packet could include 2 bits for the mantissa and 3 bits for the encoded exponent for each of the 3 samples. The remaining bits could be used to indicate whether one or more? some values are out of range. In this case, one or more additional data packets could also store data indicating the mapping between the encoded exponent values and the decoded exponent values.

In alternativa, una data cella j delle n celle di un dato insieme potrebbe rappresentare una cella di riferimento, come la prima (j = 1) o l?ultima cella (j = n). In questo caso, l?unit? di compressione di dati 450 pu? essere configurata per trasmettere i valori assoluti o i valori delta (eventualmente anche con una riduzione dell?intervallo dinamico precedente) della cella di riferimento con una risoluzione pi? elevata. Per esempio, l?unit? di compressione di dati potrebbe trasmettere il valore Sj,1 codificato con 10 bit, e quindi i seguenti valori codificati delta da Dj,1 a Dj,k-1 con 8 bit. Per contro, i campioni delle altre celle sono trasmessi: Alternatively, a given cell j of the n cells in a given set could represent a reference cell, such as the first (j = 1) or last (j = n) cell. In this case, the unit? of data compression 450 pu? be configured to transmit the absolute values or the delta values (possibly also with a reduction of the previous dynamic range) of the reference cell with a resolution pi? elevated. For example, the unit? data compression could transmit the 10 bit encoded value Sj,1, and then the following delta encoded values Dj,1 to Dj,k-1 with 8 bits. Conversely, the samples of the other cells are transmitted:

- calcolando, per ciascuna delle altre celle i, un offset Oi del primo campione Si,1 della rispettiva cella rispetto al primo campione Sj,1 per la cella di riferimento, per cui l?offset Oi rappresenta l?offset della tensione della cella i rispetto alla tensione della cella j: - calculating, for each of the other cells i, an offset Oi of the first sample Si,1 of the respective cell with respect to the first sample Sj,1 for the reference cell, so that the offset Oi represents the voltage offset of cell i with respect to the voltage of cell j:

Oi = Si,1- Sj,1; Oi = Si,1-Sj,1;

- calcolando il valore delta Di,h, con h = 1..(k - 1) per gli altri campioni della rispettiva cella secondo la seguente equazione: - calculating the delta value Di,h, with h = 1..(k - 1) for the other samples of the respective cell according to the following equation:

Di,h = Si,h+1 - Sj,h+1 - Oi. Di,h = Si,h+1 - Sj,h+1 - Oi.

Di conseguenza, una volta che sono stati ricostruiti i campioni della cella di riferimento j, il sistema di elaborazione 42 pu? calcolare gli altri campioni mediante le seguenti equazioni: Consequently, once the samples of the reference cell j have been reconstructed, the processing system 42 can calculate the other samples using the following equations:

Si,1 = Sj,1 Oi; Si,1 = Sj,1 Oi;

Si,h+1 = Sj,h+1 + Oi + Di,h. Si,h+1 = Sj,h+1 + Oi + Di,h.

Di conseguenza, in questo caso, il sistema di elaborazione 42 pu? trasmettere periodicamente i valori di offset con un numero di bit pi? elevato, per es. 8 bit, ma i valori delta Di,j dovrebbero avere ancora un intervallo limitato e possono essere trasmessi con un numero di bit pi? basso, per es. 4 bit. Consequently, in this case, the processing system 42 can periodically transmit the offset values with a number of bits pi? high, e.g. 8 bits, but delta values Di,j should still have a limited range and can be transmitted with more bits? low, e.g. 4 bits.

Di conseguenza, nella forma di attuazione considerata, sostanzialmente i campioni della cella di riferimento j rappresentano una curva/sagoma di riferimento del comportamento delle tensioni di cella, e l?offset Oi ? usato per determinare una forma d?onda attesa per la sagoma della tensione di una data cella i, e il valore delta ? usato per fornire le informazioni dello spostamento del valore effettivo di un dato campione dal valore atteso. Di conseguenza, invece di usare i campioni di una cella predeterminata come campioni di riferimento, potrebbero anche essere calcolati nuovi campioni di riferimento, per es. calcolando un valore medio dei campioni in un dato istante, o selezionando dinamicamente come cella di riferimento la cella che ha i pi? piccoli valori, il che permette per es. di usare soltanto valori di offset codificati positivi, che permette cos? di migliorare l?intervallo dei valori. Consequently, in the embodiment considered, substantially the samples of the reference cell j represent a reference curve/shape of the behavior of the cell voltages, and the offset Oi ? used to determine an expected waveform for the voltage shape of a given cell i, and the delta value ? used to provide information about the shift of the actual value of a given sample from the expected value. Consequently, instead of using the samples of a predetermined cell as reference samples, new reference samples could also be calculated, e.g. calculating an average value of the samples in a given instant, or dynamically selecting as a reference cell the cell that has the pi? small values, which allows e.g. to use only offset values encoded positive, which allows cos? to improve the range of values.

In varie forme di attuazione, possono anche essere usati algoritmi di compressione pi? complessi che prendono in considerazione il fatto che la variazione della tensione di una data cella non ? legata soltanto ai valori dei campioni adiacenti della stessa cella (riga), ma ? legata anche alla variazione della tensione di una cella adiacente (colonna). Per esempio, esistono situazioni simili in algoritmi di compressione di immagini tradizionali, in cui l?algoritmo di compressione usa il fatto che il valore di un dato pixel (corrispondente sostanzialmente a uno dei campioni) ? spesso collegato ai valori dei pixel circostanti. Per esempio, anche nel presente caso, la quantit? di dati pu? essere ridotta applicando una Trasformata di Fourier Discreta in 2D ai dati DATA. In various embodiments, more efficient compression algorithms can also be used. complexes that take into consideration the fact that the variation of the voltage of a given cell is not ? linked only to the values of adjacent samples of the same cell (row), but ? also linked to the variation of the voltage of an adjacent cell (column). For example, there are similar situations in traditional image compression algorithms, where the compression algorithm uses the fact that the value of a given pixel (corresponding basically to one of the samples) is? often linked to surrounding pixel values. For example, also in the present case, the quantity? of data can? be reduced by applying a 2D Discrete Fourier Transform to the DATA data.

Generalmente, l?unit? di compressione di dati 450 pu? anche supportare una pluralit? dei procedimenti di compressione di dati descritti precedentemente, cio? l?unit? di compressione di dati 450 pu? comprendere uno o pi? circuiti configurati per effettuare una o pi? delle seguenti operazioni: Generally, the unit? of data compression 450 pu? also support a plurality? of the data compression procedures previously described, the cio? the unit? of data compression 450 pu? include one or more circuits configured to carry out one or more? of the following operations:

- la riduzione dell?intervallo dinamico, che pu? anche essere usata in combinazione con altri procedimenti di compressione; - the reduction of? dynamic range, which can? also be used in combination with other compression processes;

- la codifica delta semplice rispetto a un valore di riferimento dei campioni della stessa cella; - simple delta coding with respect to a reference value of the samples of the same cell;

- una codifica delta complessa rispetto a una curva di riferimento comprendente campioni di riferimento, per es. di una cella di riferimento; - a complex delta coding against a reference curve including reference samples, e.g. of a reference cell;

- una codifica delta con mantissa ed esponente codificato; e - a delta encoding with mantissa and encoded exponent; And

- una Trasformata di Fourier Discreta in 2D. - a Discrete Fourier Transform in 2D.

Di conseguenza, in varie forme di attuazione, l?unit? di elaborazione 42 o il sistema di elaborazione 44 pu? determinare se la batteria ? nello stato di carica o di scarica, per es. ricevendo rispettive informazioni per una ECU del veicolo, e pu? selezionare un primo formato di compressione di dati (per es., una codifica delta semplice) nello stato di carica, e un secondo formato di compressione di dati nello stato di scarica. Consequently, in various embodiments, the unit? of processing 42 or the processing system 44 pu? determine if the battery ? in the state of charge or discharge, e.g. receiving respective information for an ECU of the vehicle, and pu? selecting a first data compression format (e.g., a simple delta encoding) in the charged state, and a second data compression format in the discharged state.

Di conseguenza, le forme di attuazione qui descritte permettono che le tensioni di cella possano essere supervisionate perfino mentre la comunicazione dati ? in corso. Inoltre, grazie alla compressione di dati proposta, il campionamento pu? essere effettuato con una frequenza pi? elevata. Per esempio, questo permette di implementare nuovi modelli di batteria e nuovi modi per calcolare i parametri della batteria, che non si basano su una misurazione istantanea, ma su una serie temporale di segnali multipli. Consequently, the embodiments described herein allow cell voltages to be supervised even while data communication is in progress. Furthermore, thanks to the proposed data compression, sampling can be carried out with a frequency pi? elevated. For example, this allows to implement new battery models and new ways to calculate battery parameters, which are not based on an instantaneous measurement, but on a time series of multiple signals.

Naturalmente, fermi restando i principi di fondo dell?invenzione, i dettagli di costruzione e le forme di attuazione possono variare, anche in modo apprezzabile, rispetto a quanto ? stato descritto e illustrato qui, puramente a titolo di esempio, senza uscire con ci? dall?ambito della presente invenzione, come definito dalle rivendicazioni che seguono. Naturally, the basic principles of the invention remaining the same, the details of construction and the embodiments can vary, even appreciably, with respect to how much? been described and illustrated here, purely as an example, without going out with what? from the scope of the present invention, as defined by the following claims.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di elaborazione (44a) configurato per monitorare le tensioni di cella di un dato numero (n) di celle (C1,1..C1,n) di una batteria ricaricabile (30), in cui detto sistema di elaborazione (44a) comprende:1. Processing system (44a) configured to monitor the cell voltages of a given number (n) of cells (C1,1..C1,n) of a rechargeable battery (30), wherein said processing system (44a ) comprehends: - terminali configurati per essere connessi a dette celle al fine di ricevere dette tensioni di cella;- terminals configured to be connected to said cells in order to receive said cell voltages; - almeno un convertitore analogico/digitale (448) configurato per generare campioni digitali di dette tensioni di cella, ciascun campione digitale avendo un dato numero di bit (NADC);- at least one analog-to-digital converter (448) configured to generate digital samples of said cell voltages, each digital sample having a given number of bits (NADC); - una coda di trasmissione (452);- a transmission queue (452); - un circuito di elaborazione digitale (444a) comprendente un modulo di compressione di dati (450), in cui detto circuito di elaborazione digitale (444a) ? configurato per effettuare le fasi seguenti per una pluralit? di volte:- a digital processing circuit (444a) comprising a data compression module (450), wherein said digital processing circuit (444a) ? configured to carry out the following phases for a plurality? of times: - acquisire in modo sincrono (1004-1008) un dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) di ciascuna di detto dato numero (n) di tensioni di cella e memorizzare detti campioni digitali acquisiti (S1,1..Sn,k) in una memoria (DATA),- synchronously acquiring (1004-1008) a given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of each of said given number (n) of cell voltages and storing said acquired digital samples (S1 ,1..Sn,k) in a memory (DATA), - codificare (1010) detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) di detto dato numero (n) di tensioni di cella memorizzati in detta memoria (DATA) mediante detto modulo di compressione di dati (450), generando con ci? dati codificati, e- encoding (1010) said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of said given number (n) of cell voltages stored in said memory (DATA) by means of said data compression module ( 450), generating with what? encrypted data, e - memorizzare (1012) detti dati codificati in detta coda di trasmissione (452); e- storing (1012) said encoded data in said transmission queue (452); And - un?interfaccia di comunicazione seriale (440) configurata per trasmettere sequenzialmente i dati memorizzati a detta coda di trasmissione (452), per cui detta interfaccia di comunicazione seriale (440) ? atta a trasmettere i dati memorizzati a detta coda di trasmissione (452), mentre detto circuito di elaborazione digitale (444a) acquisisce un nuovo campione digitale (S1,1..Sn,k);- a serial communication interface (440) configured to sequentially transmit the stored data to said transmission queue (452), whereby said serial communication interface (440) ? adapted to transmit the memorized data to said transmission queue (452), while said digital processing circuit (444a) acquires a new digital sample (S1,1..Sn,k); in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per generare detti dati codificati per mezzo di un?operazione di riduzione dell?intervallo dinamico (2004) comprendente:wherein said data compression modulus (450) ? configured to generate said encoded data by means of a dynamic range reduction operation (2004) comprising: - sottrarre un dato offset (OFF) da ciascuno di detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) di detto dato numero (n) di tensioni di cella, generando con ci? valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto a detto offset (OFF), e- subtracting a given offset (OFF) from each of said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of said given number (n) of cell voltages, thereby generating? indicative values of the dynamic variation of each sample with respect to said offset (OFF), e - rimuovere un dato numero di bit pi? significativi da ciascuno di detti valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto a detto offset (OFF);- remove a given number of bits pi? significant by each of said indicative values of the dynamic variation of each sample with respect to said offset (OFF); in cui detto circuito di elaborazione digitale (444a) ? configurato per ricevere detto dato offset (OFF) mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440).wherein said digital processing circuit (444a) ? configured to receive said offset data (OFF) via said serial communication interface (440). 2. Sistema di elaborazione (44a) secondo la Rivendicazione 1, in cui detto circuito di elaborazione digitale (444a) ? configurato per ricevere detto dato numero di bit pi? significativi mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440).The processing system (44a) according to claim 1, wherein said digital processing circuit (444a) is configured to receive said given number of bits pi? significant through said serial communication interface (440). 3. Sistema di elaborazione (44a) secondo la Rivendicazione 1 o la Rivendicazione 2, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per generare detti dati codificati:The processing system (44a) according to Claim 1 or Claim 2, wherein said data compression module (450) is? configured to generate said encrypted data: - rimuovendo un dato numero di bit meno significativi da ciascuno di detti valori indicativi della variazione dinamica di ciascun campione rispetto a detto offset (OFF); in cui detto circuito di elaborazione digitale (444a) ? configurato preferibilmente per ricevere detto dato numero di bit meno significativi mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440).- removing a given number of least significant bits from each of said indicative values of the dynamic variation of each sample with respect to said offset (OFF); wherein said digital processing circuit (444a) ? preferably configured to receive said given number of least significant bits via said serial communication interface (440). 4. Sistema di elaborazione (44a) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per:The processing system (44a) according to any one of the preceding claims, wherein said data compression module (450) is configured for: - determinare (2002) se ciascuno di detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) di detto dato numero (n) di tensioni di cella ? tra una soglia minima e una massima, - nel caso in cui uno o pi? di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k) non sia tra detta soglia minima e detta soglia massima (2006):- determining (2002) whether each of said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of said given number (n) of cell voltages ? between a minimum and a maximum threshold, - in the event that one or more? of said digital samples (S1,1..Sn,k) is not between said minimum threshold and said maximum threshold (2006): a) memorizzare il valore di detti uno o pi? di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k) che non sono tra detta soglia minima e detta soglia massima,a) store the value of said one or more? of said digital samples (S1,1..Sn,k) which are not between said minimum threshold and said maximum threshold, b) memorizzare dati in detti dati codificati che identificano che uno o pi? di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k) non sono tra detta soglia minima e detta soglia massima,b) store data in said encoded data which identifies which one or more? of said digital samples (S1,1..Sn,k) are not between said minimum threshold and said maximum threshold, c) ricevere mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440) una richiesta di ritrasmissione, ec) receiving a retransmission request via said serial communication interface (440), e d) in risposta a detta richiesta di ritrasmissione, trasmettere mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440) almeno uno di detti valori di detti uno o pi? di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k) che non sono tra detta soglia minima e detta soglia massima. d) in response to said retransmission request, transmitting via said serial communication interface (440) at least one of said values of said one or more? of said digital samples (S1,1..Sn,k) which are not between said minimum threshold and said maximum threshold. 5. Sistema di elaborazione (44a) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per supportare una pluralit? di modalit? di codifica, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per generare detti dati codificati in funzione di una modalit? di codifica selezionata, e in cui detto circuito di elaborazione digitale (444a) ? configurato per ricevere detta modalit? di codifica selezionata mediante detta interfaccia di comunicazione seriale (440).The processing system (44a) according to any one of the preceding claims, wherein said data compression module (450) is configured to support a plurality? of mode? encoding, wherein said data compression module (450) ? configured to generate said data encoded according to a mode? of selected coding, and in which said digital processing circuit (444a) is configured to receive this mode? code selected by means of said serial communication interface (440). 6. Sistema di elaborazione (44a) secondo la Rivendicazione 5, in cui dette modalit? di codifica comprendono, oltre a detta riduzione dell?intervallo dinamico, almeno una tra:6. Processing system (44a) according to Claim 5, in which said modalities? of coding include, in addition to said reduction of the dynamic range, at least one of: - una modalit? di codifica delta, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per generare valori codificati delta di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k) rispetto a uno o pi? valori di riferimento; e- a mode? of delta coding, in which said data compression module (450) ? configured to generate delta coded values of said digital samples (S1,1..Sn,k) with respect to one or more? reference values; And - una modalit? a Trasformata di Fourier Discreta in 2D, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per applicare una modalit? a Trasformata di Fourier Discreta in 2D a detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) di detto dato numero (n) di tensioni di cella.- a mode? a Discrete Fourier Transform in 2D, in which said data compression modulus (450) ? configured to apply a mode? a Discrete Fourier Transform in 2D at said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of said given number (n) of cell voltages. 7. Sistema di elaborazione (44a) secondo la Rivendicazione 6, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per generare (2024) detti valori codificati delta di una data tensione di cella con almeno uno tra:The processing system (44a) according to claim 6, wherein said data compression module (450) is configured to generate (2024) said delta coded values of a given cell voltage with at least one of: - selezionare il primo di detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella come un valore di riferimento, e generare detti valori codificati delta calcolando la differenza tra ciascuno dei campioni digitali seguenti (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella rispetto al valore di riferimento; o- selecting the first of said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of the given cell voltage as a reference value, and generating said delta coded values by calculating the difference between each of the following digital samples (S1,1..Sn,k) of the given cell voltage with respect to the reference value; or - selezionare il primo di detto dato numero (k) di campioni digitali (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella come un valore di riferimento, e generare detti valori codificati delta calcolando la differenza tra i campioni digitali seguenti (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella rispetto a un campione digitale precedente (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella; o- selecting the first of said given number (k) of digital samples (S1,1..Sn,k) of the given cell voltage as a reference value, and generating said delta coded values by calculating the difference between the following digital samples ( S1,1..Sn,k) of the given cell voltage versus a previous digital sample (S1,1..Sn,k) of the given cell voltage; or - determinare i valori di una curva di riferimento in funzione di detti campioni digitali (S1,1..Sn,k), e generare detti valori codificati delta calcolando la differenza tra ciascun campione digitale (S1,1..Sn,k) della data tensione di cella rispetto a detti valori di detta curva di riferimento.- determining the values of a reference curve as a function of said digital samples (S1,1..Sn,k), and generating said delta coded values by calculating the difference between each digital sample (S1,1..Sn,k) of the given cell voltage with respect to said values of said reference curve. 8. Sistema di elaborazione (44a) secondo la Rivendicazione 6 o la Rivendicazione 7, in cui detto modulo di compressione di dati (450) ? configurato per ricevere dati che identificano un formato di valore e generare detti valori codificati delta in funzione di detti dati che identificano detto formato di valore:The processing system (44a) according to claim 6 or claim 7, wherein said data compression module (450) is? configured to receive data identifying a value format and generate said delta encoded values as a function of said data identifying said value format: - codificando detti valori codificati delta con una codifica a valori lineari, o- coding said delta coded values with a linear value coding, or - codificando detti valori codificati delta con una mantissa e un esponente.- encoding said delta encoded values with a mantissa and an exponent. 9. Sistema di elaborazione (44a) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema di elaborazione (44a) comprende: 9. Processing system (44a) according to any one of the preceding claims, wherein said processing system (44a) comprises: - un?ulteriore coda di trasmissione (454);- a further transmission queue (454); - un?ulteriore interfaccia di comunicazione seriale (442) configurata per ricevere sequenzialmente dati e per memorizzare detti dati ricevuti in detta ulteriore coda di trasmissione (454); e- a further serial communication interface (442) configured to sequentially receive data and to store said received data in said further transmission queue (454); And - un multiplexer (456) configurato per connettere detta interfaccia di comunicazione seriale (440) a detta coda di trasmissione (452) o a detta ulteriore coda di trasmissione (454), per cui detta interfaccia di comunicazione seriale (440) ? configurata per trasmettere sequenzialmente i dati memorizzati a detta coda di trasmissione (452) o a detta ulteriore coda di trasmissione (454).- a multiplexer (456) configured to connect said serial communication interface (440) to said transmission queue (452) or to said further transmission queue (454), whereby said serial communication interface (440) ? configured to sequentially transmit the stored data to said transmission queue (452) or to said further transmission queue (454). 10. Sistema di monitoraggio di batteria comprendente: - due terminali (400, 402) configurati per essere connessi a una batteria ricaricabile (30);10. A battery monitoring system comprising: - two terminals (400, 402) configured to be connected to a rechargeable battery (30); - una pluralit? di sistemi di elaborazione (44a) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; e - un ulteriore sistema di elaborazione (42) configurato per ricevere detti dati codificati da detta pluralit? di sistemi di elaborazione (44a).- a plurality? processing systems (44a) according to any one of the preceding claims; and - a further processing system (42) configured to receive said encoded data from said plurality? of processing systems (44a). 11. Veicolo elettrico comprendente una batteria ricaricabile e un sistema di monitoraggio di batteria secondo la Rivendicazione 10. An electric vehicle including a rechargeable battery and a battery monitoring system according to claim 10.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111934398B (en) * 2020-09-18 2021-01-05 江苏时代新能源科技有限公司 Battery charging control method and device
CN114914561A (en) * 2022-04-27 2022-08-16 深圳市道通科技股份有限公司 Power battery monitoring system and method
AT526548A1 (en) * 2022-10-05 2024-04-15 Avl List Gmbh Coding method for coding recorded cell voltages in an electrochemical system
CN116545591B (en) * 2023-07-05 2023-09-26 库尔兹电子科技(南通)有限公司 BMS battery management system-based data transmission method
CN116827351B (en) * 2023-08-31 2023-11-17 浙江中骏石墨烯科技有限公司 Intelligent monitoring system for temperature of graphene heating wall surface
CN117353751B (en) * 2023-12-06 2024-02-23 山东万辉新能源科技有限公司 Unmanned charging pile transaction data intelligent management system based on big data

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9312874B1 (en) * 2014-11-06 2016-04-12 Apple Inc. Analog to digital conversion (ADC)/digital to analog conversion (DAC) compression
US20180183460A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-28 Navitas Solutions, Inc. Spatial-temporal compression of sensing data for sensor network

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9312874B1 (en) * 2014-11-06 2016-04-12 Apple Inc. Analog to digital conversion (ADC)/digital to analog conversion (DAC) compression
US20180183460A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-28 Navitas Solutions, Inc. Spatial-temporal compression of sensing data for sensor network

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